Адаптивті қайта жабылғыш шешімі Индонезияның вулкан геотермалды электр станциялары үшін: Экстремальды аймақтарда толтыратын жел ағынының мұқияттығын жақсарту

Проекттың фоны

Индонезия дүние жылмай энергия ресурстарының қалыптастырылған 40% өзінде бар, жылмай энергиясын 23-28 ГВт пайда ету мүмкіндігі бар. Бірақ 2022 жылына қарай тәуелсіздіктен кейін тек 2,3 ГВт ғана өркенді. Хükümet 2025 жылы 5,000 МВт орнатылған қуатты жетілдіру мақсатын қойды, бірақ бұл мақсатқа жету үшін көптеген ақылшылықтар мен:

1. ​Жүйе стабилдігіндегі проблемалар: Жылмай электростанциялары негізінен алыстанғы вулканлық аймақтарда (мысалы, Суматра, Ява) орналасқан, сондықтан геологиялық активтіліктің жиі болуы трансформаторлық линияларға жер салуына немесе жер сынуына әкеледі. ​Қалыптасқан реклоузеры​ жоғары дефекттердің (стандартты жүйелерге салыстырмалы 3-5 есе жоғары) қадамын басқылауда қиналған, каскадты төмендетулерді тартуға қиналған.
2. ​Коррозиялық іске қосу ортасы: Жылмай суы 275-330°С жетеді және коррозиялық газдар (мысалы, H₂S) қатты, реклоузерлердің компоненттерін стандартты аймақтарға салыстырмалы 60% ынтай ынталап қысуға әкеледі.
3. ​Жүйе сәйкестігіндегі шектеулер: Стандартты реклоузерлер тиімді жауап беру уақыты (>2 секунд) және жылмай электростанцияларының "ауылшаруа іске қосу" талаптары үшін адаптив логикасы жоқ, бұл әр станция үшін жылына $1.2М өтеу құнын әкеледі.

Бұл шектеулер ұлттық қуатты жетілдіру мақсатын жүзеге асыру үшін реклоузерлердің қажетті түрлендірулерін талап етеді.

Шешім

Индонезияның жылмай электростанцияларының өзіндік шарттарын ескере отырып, төмендегі реклоузер жүйесі өзіндік инженериялық қолданылады:

1. ​Жоғары температура және коррозияға қаршы реклоузер дизайні:
• ​Негізгі компоненттерді жақсарту: Реклоузерлердің вакуумды бөлу құрылғылары және кремний резина композиттері 150°С аймақ температурасын және H₂S коррозиясын қабылдай алады, стандартты бірліктерге салыстырмалы өмір мезгілін екі есе арттырады.
• ​Сыртқы басқару құрылғысы: Реклоузер ауа және фазалы өзгерту материалы (PCM) қолданылады, >50°С аймақтарда жылу қайта қайта жояды, термалық қате туралы алдын алады.
2. ​Реклоузерлер үшін адаптив қорғау логикасы:
• ​Көптеген режимдегі реклоузинг стратегиясы:
• Уақытша дефекттер: Реклоузер 0,1 секунд ішінде бірінші реклоузинг жүргізеді (өтеулерді минималдау).
• Тұрақты дефекттер: Реклоузер тұрақтырған және микрогрид байланысты ауылшаруа іске қосу үшін қосылатын.
• ​Дефекттің орнын табуу дәлдігі: Реклоузерлер сейіс салыстыру арқылы дефекттің орнын ≤50 метр дәлдігімен табады, тексеру уақытын 40% азайтады.
3. ​Ақылды жүйеге сәйкес реклоузер функциялары:
• ​Екі басты байланыс: Реклоузерлер газ турбиналары/энергия сақтау құрылғыларымен синхронизацияланады, жүйе дефекттерінде 0,5 секунд ішінде энергиян қайта қосады.
• ​Уақытша бақылау: Реклоузерлердің абалы және аймақ параметрлерін (жер суы, H₂S) уақытша қадағалау >95% ескерту дәлдігін жетілдіреді.
4. ​Реклоузерлердің аймақтық орналасуы:
• ​Модульді дизайн: Реклоузерлер алыстанғы тоқыраулы аймақтарға алып келуге үшін бөлінеді, орнату уақытын 50% азайтады.
• ​Ортақ техникалық көмек: PLN-біріктіруші запас құрылғылары реклоузерлердің дефекттеріне 4 сағаттан аз уақытта жауап береді.

Жетілдірілген нәтижелер

Жаңа реклоузерлер Индонезияның шексіз жылмай аймақтарында өзара байланыстыру қателерін шешу үшін жаңа қадамдар жасады. Негізгі нәтижелер:

• Өмір мезгілін екі есе арттыру: Жоғары температура/коррозияға қаршы дизайны реклоузерлердің өмір мезгілін стандартты бірліктерге салыстырмалы екі есе арттырды.
• Өтеулерді азайту: Көптеген режимдегі реклоузинг логикасы 0,1 секунд ішінде тез жауап беру арқылы уақытша дефекттерді 90% азайтады.
• Тексеру үздігі: Сейіс салыстыру арқылы дефекттің орнын дәл табу (≤50м) жүйе тексеру уақытын 40% азайтады, каскадты өтеулерді тартады.
• Жүйе стабилдігі: Реклоузерлер тұрақты дефекттерде ауылшаруа іске қосуға мүмкіндік береді, координатталған микрогрид байланыс арқылы (<0,5 секунд) қайта қосу арқылы жалпы жүйе стабилдігін 80% арттырады.
• Іске қосу уақыты: Уақытша бақылау (>95% ескерту дәлдігі) және аймақтық техникалық көмек (<4 сағат жауап) арқылы реклоузерлер вулканлық аймақтарда >99% іске қосу уақытын жетілдіреді, Индонезияның жылмай қуатын өсуіне ыңғайлау етеді.