
Применето на сценарија: Екстремно холодни региони (-40°C околина), проекти со строги еколошки стандарди (на пример, ветропаркови во Нордските земји кои се поврзуваат со мрежата)
Основна цел: Подобрување на долгосрочната надежност на трансформаторите на стројот (CTs) во гас-изолирани превклучувачки уреди (GIS) додека се задоволуваат еколошките барања за нискокарбонско окружење.
I. Оптимизација на изолаторот: SF₆/N₂ хибридна гасна технологија
- Параметар - дизајн на решението
- Однос на гасот: Мешавина од SF₆ (80%) + N₂ (20%)
- Јачина на изолација: На 20°C & 0.5MPa, јачината на изолација >85% од чистиот SF₆
- Еколошка перформанца: GWP (потенцијал за глобално затоплување) намалена за 70%, значително намалувајќи влијанието на парниковите гасови
- Пригодност за ниски температури: Точката на течење на хибридниот гас ≤ -60°C, што гарантира дека нема ризик од течење при -40°C во екстремно холодни услови
II. Дизајн на защита против делумни разлаги
- Структурна иновација:
- Лејене со епоксидна смола:
- Коилите на CT произведени со процес на вакуумско лејење, наполненост со епоксидна смола >99.9%, елиминирајќи ги интерниот празни простор.
- Мрежа за еквипотенцијална метална штитница:
- Додадена е медна мрежа покрита со цинк во спољниот слој на лејениот корпус, подржана на еквипотенцијал со главната жичка на CT.
- Елиминира искривувањето на површинскиот електрични пол и потиснува делумните разлаги.
- Валидација на перформансите:
- Ниво на PD (делумни разлаги) <5 pC (според стандардот IEC 60270)
- Процедира -40°C термички циклус тест, без ризик од пукнување на изолацијата.
III. Систем за контрола на динамичко температурно повеќе
- Интелектуелна архитектура на контрола:
Слој на сензори → Слој на контрола → Слој на извршување
PT100 Температурски сензори → Систем за мониторинг на GIS → Модул за контрола на брзината на вентилаторите
- Имплементација на функцијата:
- Реално време мониторинг: Вградени PT100 сондажи (±1°C точност) локализираат температурата на топлото место на CT.
- Активно хладење: Автоматски активира низа од вентилатори на GIS кога температурното повеќе надмине прагот (на пример, ΔT >40K).
- Оптимизација на енергетска ефикасност: Моќта на вентилаторите се динамично прилагодува според потребата, намалувајќи ги загубите на енергија.
IV. Клучно техничко предност сравнение
Индикатор
|
Традиционален SF₆ CT
|
Ова решение: Хибридна гасна CT
|
Животен период на изолацијата
|
25~30 години
|
>40 години
|
Vредност на GWP
|
100% (SF₆=23,900)
|
Намалена за 70%
|
Надежност при ниски температури
|
Подложна на течење при -30°C
|
Стабилна работа при -40°C
|
Контрола на делумни разлаги
|
10~20 pC
|
<5 pC
|
V. Валидација на пригодност за сценарија
- Сценарија за ветроен парк во екстремно холодни услови (Нордски):
- Процедира -40°C /72h тест на почеток при фрлање; грешка во соодношението на CT ≤ ±0.2%.
- Оптимизирана крива на притисок-температура за хибридниот гас предизвикува да не стане премногу пад на притисок при ниски температури.
- Соодветност со еколошките стандарди:
- Соодветствува на ограничувањата на користење на SF₆ во Регулацијата на ЕУ за F-газови (Бр.517/2014).
- За време на животот следа на углерод намалена за 52% (според стандардот ISO 14067).