मॉड्युलर र स्पेस-इंटेंसिव संरचना समाधान: कम्पैक्ट शहरी सबस्टेशनमा GIS वोल्टेज ट्रान्सफोर्मरको प्रगतिशील अनुप्रयोग
समस्या: पारम्परिक GIS वोल्टेज ट्रान्सफार्मरहरूको अवकाशीय प्रतिबन्ध
शहरी मुख्य क्षेत्रहरू, भूगर्भीय सबस्टेशनहरू, वा उच्च घनत्वको विद्युत वितरण नेटवर्कहरूमा, सबस्टेशन अवकाश स्रोत अत्यन्त लघु हुन्छ। पारम्परिक GIS वोल्टेज ट्रान्सफार्मरहरू (VTs), उनीहरूको स्वतन्त्र संरचनाले, ठूलो शारीरिक आकार (सामान्यतया 400kV उपकरणको लागि 4 m² भन्दा बढी), विक्षिप्त घटकहरू, र जटिल गैस कक्ष सम्बन्धी बिन्दुहरूको कारण यसले लामो स्थापना चक्र रचना गर्छ र यसले आधुनिक संक्षिप्त सबस्टेशनहरूको डिझाइन आवश्यकताहरू पूरा गर्न दुष्कर बनाउँछ, यो शहरी ग्रिड अपडेटमा रोकथाम गर्ने मुख्य बोतलनेको बन्छ।
समाधान: स्यान्डविच-शैलीको मॉड्युलर एकीकृत डिझाइन
- एकीकृत कार्यात्मक संरचना
- मुख्य नवीनता: "VT-डिस्कनेक्ट स्विच स्यान्डविच माड्युल" प्रयोग गर्दछ, यसले इलेक्ट्रोमैग्नेटिक वोल्टेज ट्रान्सफार्मर (VT) र अलगाव/ग्राउंडिङ स्विचलाई एक एकल गैस कक्ष इकाईमा एकीकृत गर्छ।
- संरचनात्मक फाइदा: पारम्परिक विक्षिप्त घटकहरूबीचको फ्लेन्ज सम्बन्धीहरू लाइनेपछि, गैस कक्ष इन्टरफेसहरू र सीलिङ बिन्दुहरूलाई 50% घटाउँछ, यसले गैस लीक जोखिम र संभावित फेल्युर बिन्दुहरूलाई महत्त्वपूर्ण रूपमा घटाउँछ।
- उदाहरण तत्व: 400kV GIS VT इकाईको लामो अवधि ≤ 1.8m लाई दबाइन्छ, वायरिङ जटिलता 60% घटाइन्छ।
- हल्को खोल तकनीक
- सामग्री अपग्रेड: खोलमा उच्च शक्ति अल्युमिनियम-मैग्नेशियम अल्याय (टेन्सिल शक्ति ≥350MPa) प्रयोग गर्दछ, पारम्परिक इस्पात खोलहरूलाई बदल्दछ, यसले समान इन्सुलेशन शक्ति अवस्थामा दीवारको मोटाई 25% घटाउँछ।
- अवकाश संपीडन: समग्र व्यास 30% घटाइन्छ (उदाहरणका लागि 400kV VT बाहिरी व्यास Φ600mm मा अनुकूलित गरिन्छ)। उपकरण फुटप्रिन्ट क्षेत्र ≤2.5 m² (संचालन तंत्रसह), 2.5m×2.5m शाफ्ट लेआउटमा प्रतिस्पर्धा गर्छ।
आशा गरिने फाइदा: उच्च घनत्वको परिस्थितिहरूको लागि उपकरण मानकहरू पुनर्विनिर्माण गर्ने
|
तत्व |
सुधार दर |
व्यावहारिक मूल्य |
|
स्थापना मानसिक घण्टा |
40% लामो |
एकल VT स्थापना समय 12 → 7.2 घण्टा |
|
अवकाश प्रयोग |
35% बढी |
समान सबस्टेशन क्षमताको लागि उपकरण फुटप्रिन्ट क्षेत्र 1/3 बचाउँछ |
|
प्रयोज्य परिस्थितिहरू |
सीमाहरू तोडिएको |
भूगर्भीय सबस्टेशन / बहुस्तरीय सबस्टेशन / पुराना स्टेशनहरू पुनर्निर्माण |
|
जीवन चक्र खर्च |
18% घटाइ |
O&M जटिलता ↓ + फेल्युर दर ↓ + ऊर्जा उपभोग ↓ |
प्रयोग गरिने परिस्थितिको प्रमाणीकरण
यो समाधान टोक्योको शिनजुकुमा भूगर्भीय 275kV सबस्टेशन र शांघाई होंगकाव बिजनेस डिस्ट्रिक्ट स्मार्ट ग्रिड जस्ता परियोजनाहरूमा लागू भइसकेको छ:
- अवकाश परिवर्तनशीलता: 18m गहिरो भूगर्भीय शाफ्टमा 6 ग्रुप 400kV VTs लाई सफलतापूर्वक एकीकृत गरियो, यसले उपकरण घनत्व 0.4 units/m² (पारम्परिक योजना ≤0.25 units/m²) प्राप्त गर्यो।
- विश्वसनीयता रेकर्ड: 12 महिनाको लगातार संचालनमा शून्य सील फेल्युर, आंशिक डिस्चार्ज < 3pC (IEC 62271-203 मानक सम्मत)।
निष्कर्ष: संक्षिप्त डिझाइनको अनिवार्य विकास
यो समाधान मॉड्युलर एकीकरण (एकीकरण) + हल्को सामग्री (हल्को) + संरचनात्मक अनुकूलन (संपीडन) यस तकनीकी मार्गदर्शनले GIS वोल्टेज ट्रान्सफार्मरहरूको अवकाशीय प्रभावको सीमा पुनर्विनिर्माण गर्छ। यसको मूल्य शहरी सबस्टेशनको 35% फर्स्ट फ्लोर अवकाश रिलीज गर्न देखि भविष्यका अत्यधिक घनत्वको शहरी विद्युत जालको लागि स्केलेबल हार्डवेयर आर्किटेक्चर आधार प्रदान गर्न सम्म।
