Tilpasset automatiske afbryderløsning for Indonesiens vulkaniske geotermiske anlæg: Forbedring af nettets robusthed i ekstreme miljøer

Projektbaggrund

Indonesien besidder omkring 40% af verdens geotermiske ressourcer, med et potentielt geotermisk strømproduktion på 23-28 GW. Dog var kun ca. 2,3 GW udviklet indtil 2022. Regeringen har til hensigt at nå 5.000 MW installeret kapacitet inden 2025, men står over for flere udfordringer:

1. ​Netstabilitetsproblemer: Geotermiske anlæg er primært placeret i fjerne vulkaniske zoner (fx Sumatra, Java), hvor hyppig geologisk aktivitet forårsager skader på transmissionslinjer som følge af jordskælv og landslid. ​Konventionelle reclosere​ har svært ved at håndtere høje fejlhændelsesrater (3-5 gange højere end standardnet), og kan ikke forhindre kaskadende nedbrud.
2. ​Korrosiv driftsmiljø: Geotermiske væsker når op på 275-330°C og indeholder korrosive gasser (fx H₂S), hvilket øger komponentnedbrydning af ​reclosere​ med 60% sammenlignet med konventionelle steder.
3. ​Begrænsninger i netkompatibilitet: Standard ​reclosere​ har langsomme reaktionsider (>2 sekunder) og mangler adaptive logik til geotermiske anlægs behov for "isolerede drift", hvilket forårsager trip-offs, der koster $1,2M/år i tabt produktion pr. anlæg.

Disse begrænsninger kræver ​tilpassede recloserløsninger​ for at nå nationale kapacitetsmål.

Løsning

For at tackle de unikke forhold ved Indonesiens geotermiske anlæg, integrerer følgende ​recloser system​ specialiseret ingeniørarbejde:

1. ​Højtemperatur- og korrosionsbestandig recloserdesign:
• ​Forbedring af kernekomponenter: ​Reclosers​ vakuumafbrydere og silikonkautschukkompositer tåler 150°C omgivelses temperatur og H₂S korrosion, hvilket fordobler levetiden sammenlignet med standardenheder.
• ​Tætte kølestrukturer: ​Recloseren​ integrerer luftkøling + faseændring materiale (PCM) for at dissipere varme i >50°C miljøer, for at forebygge termisk fejl.
2. ​Adaptiv beskyttelseslogik for reclosere:
• ​Flere tilstande reclosing strategi:
• Overgangsfejl: ​Recloseren​ udfører første reclose inden for 0,1 sekund (minimerer nedbrud).
• Permanente fejl: ​Recloseren​ låser og aktiverer mikronet interconnection for isoleret drift.
• ​Nøjagtighed i fejllokalisering: ​Reclosere​ med rejsebølge rangering reducerer lokalisationsfejl til ≤50 meter, skærer inspektions tid med 40%.
3. ​Smart Grid-kompatible recloserfunktioner:
• ​Dual-source switching: ​Reclosere​ synkroniserer med gas turbine/energilagring, genopretter strøm inden for 0,5 sekund under netnedbrud.
• ​Fjernovervågning: Real-tids overvågning af ​recloser​ status og miljøparametre (jordfugtighed, H₂S) opnår >95% advarselsnøjagtighed.
4. ​Lokaliseret installation af reclosere:
• ​Modulært design: ​Reclosere​ demonteres for transport til fjerne bjergområder, reducerer installations tid med 50%.
• ​Fælles vedligeholdelse: PLN-partnerede reservepartslager sikrer <4-timers ​recloser​ fejl svar.

Opnåede resultater

De avancerede reclosere opnåede gennembrudsvise pålidelighedsforbedringer i Indonesiens ekstreme geotermiske miljøer, der direkte adresserede udfordringerne med netustabilitet. Nøgleresultater inkluderer:

• Fordobling af levetid: Højtemperatur/korrosionsbestandige design fordoblede reclosernes driftslevetid sammenlignet med konventionelle enheder.
• Reduktion af fejlinduceret nedbrud: Adaptiv flermodus reclosing logik reducere overgangsfejl-nedbrud med 90% via hurtige 0,1 sekund reaktionsider.
• Inspektions effektivitet: Forbedret rejsebølge fejllokalisering nøyagtighed (≤50m) senker netinspektions tid med 40%, forhindrer kaskadende fejl.
• Netstabilitet: Reclosere muliggjorde problemfri isoleret drift under permanente fejl, forøgede samlede netpålidelighed med 80% gennem koordineret mikronet switching (<0,5 sekund genoprettelse).
• Driftsuptime: Støttet af fjernovervågning (>95% advarselsnøjagtighed) og lokal vedligeholdelse (<4-timers svar), opnåede reclosere >99% uptime i vulkanområder, accelererer Indonesiens geotermiske kapacitetsudvidelse.