Indonezyjski inteligentny system rekloserów: zintegrowane rozwiązanie do łagodzenia wpływu popiołu wulkanicznego i korozji spowodowanej solą morską

Tło projektu​
Indonezja znajduje się w Strefie Ognia Pacyficznego, co oznacza częste klęski żywiołowe stanowiące wiele zagrożeń dla systemu energetycznego:

1. ​Ryzyko geograficzne:​​

• Popiół wulkaniczny:​​ Kraj ma 127 aktywnych wulkanów. Eruzje produkują ​popiół wulkaniczny​ zawierający siarkowodory i pył, przyspieszając korozję sprzętu elektrycznego i powodując przebicia izolatorów.
• Wybrzeżna wilgoć solna i korozja:​​ Z 81 000 km linii brzegowej, przenikanie mgły solnej prowadzi do poważnej ​wybrzeżnej korozji solnej​ elementów metalowych, skracając żywotność sprzętu. Ta agresywna ​wybrzeżna korozja solna​ jest głównym czynnikiem degradacji.
• Zagrożenia geologiczne: Częste powodzie i osuwiska, odpowiadające za 40% wszystkich klęsk żywiołowych w 2023 roku, łatwo niszczą słupy energetyczne i zanurzają urządzenia dystrybucyjne.

1. ​Problemy sieci:​​

• Ograniczenia tradycyjnych reklosów:​​ Wydajność izolacyjna pogarsza się w środowiskach pokrytych ​popiołem wulkanicznym​ lub wilgotnym mgłą solną, prowadząc do wzrostu liczby fałszywych odłączeń. Starsze modele ​reklosów​ są szczególnie podatne.
• Długotrwałe przywracanie po uszkodzeniach: Ręczne kontrole na oddalonych wyspach są nieefektywne, co prowadzi do przeciętnych czasów awarii przekraczających 8 godzin, szczególnie wpływając na obszary zależne od ochrony przez ​reklosy.

​Rozwiązanie: System wielowarstwowej ochrony reklosów​

1. ​Ulepszone projektowanie sprzętu​

• Modernizacja materiałów:​​
  Reklos​ wykorzystuje bazowy materiał ze stali nierdzewnej 316L + powłokę epoksydową z cynku, aluminium i magnezu, zapewniając 3-krotnie lepszą odporność na ​wybrzeżną korozję solną​ niż tradycyjna stal węglowa. ​Nowa powłoka reklosu specjalnie skierowana jest przeciwko wybrzeżnej korozji solnej.​​
  Elementy izolacyjne zawierają kompozyt z silikonowego kauczuku, aby oprzeć się kwasowym osadom (pH<4) z ​popiołu wulkanicznego.
  
  
• Ochrona szczelna:​​
  Kluczowe połączenia w ​reklosie​ wykorzystują wielostopniowy system szczelności Roxtec. Składany za pomocą paneli kompozytowych wzmocnionych włóknem szklanym i śrubami ramy stalowej, osiąga ocenę ochrony IP68, odporną na wysokociśnieniowe strumienie wody, kurz i ​popiół wulkaniczny.

1. ​Inteligentne monitorowanie i adaptacyjna kontrola​

• ​Moduł czujników środowiskowych

1. ​System regionalnej ochrony wspólnej​

• Połączenie mikrometeorologiczne:​​
  Zintegrowane z systemem wczesnego ostrzegania o ​popiołach wulkanicznych​ Agencji Meteorologicznej Indonezji (np. stacja monitorująca wulkan Gunung Agung), umożliwiające inicjowanie procedur szczelności urządzeń ​reklosów​ 2 godziny przed opadami popiołu.
• Rozproszona obsługa mocy:​​
  W obszarach o wysokim ryzyku klęsk żywiołowych, takich jak Wyspa Jawa, ​reklosy​ tworzą mikrosieci z PV/magazynami. Podczas uszkodzeń ten zaawansowany system ​reklosów​ umożliwia płynne przejście do trybu wyspiarskiego, zapewniając ciągłe dostawy energii do kluczowych obciążeń.

​Osiągnięte rezultaty​
Wdrożenie systemu wielowarstwowej ochrony reklosów przyniosło istotne ulepszenia operacyjne, głównie dzięki wyjątkowej wydajności nowych reklosów w trudnych warunkach panujących w Indonezji. Kluczowe rezultaty i punkty wydajności obejmują:

1. Ulepszenia operacyjne

• Zmniejszenie fałszywych odłączeń: Istotny spadek dzięki hartowanej konstrukcji i adaptacyjnym reakcjom.
• Zminimalizowanie degradacji sprzętu: Zmniejszenie korozji i szkód środowiskowych.
• Redukcja czasu awarii: Średnie czas trwania awarii w monitorowanych obszarach zmniejszył się o ponad 50%.
• Mobilność mikrosieci: Umożliwia płynne przejście do trybu wyspiarskiego, zapewniając ciągłe dostawy energii do kluczowych obciążeń podczas uszkodzeń.

2. System inteligentnego monitorowania

• Czujniki koncentracji soli: Wyzwalają "tryb wysokiej wilgotności" w celu ograniczenia wybrzeżnej korozji solnej.
• Czujniki osadzania popiołu wulkanicznego: Inicjują impulsy samoczyszczące, aby utrzymać integralność izolatorów i zapobiegać przebiciom.
• Integracja z narodowym systemem wczesnego ostrzegania o wulkanach: Umożliwia proaktywne procedury szczelności reklosów, aby zapobiec penetracji popiołu przed erupcjami wulkanicznymi.

3. Ulepszone projektowanie materiałów dla odporności na korozję

• Wynik: Wykazano 3-krotnie lepszą odporność na wybrzeżną korozję solną, prolongując żywotność sprzętu w regionach wybrzeżnych.

4. Robusta ochrona szczelna (ocena IP68)

• Wpływ: Eliminuje czynniki środowiskowe, które powodowały fałszywe odłączenia w tradycyjnych modelach.