GIS Voltage Transformer Technology Optimization Solution: Teicneolaíocht Nua-Aoisíochta a Dhéanann Fardal ar Fheidhmiú Iomlánachais agus Cúlú ar Ghinearálacht Mearachta Technological Innovation Enhancing Insulation Performance and Measurement Accuracy: Nuálaíocht Teicneolaíochta a Chur chun Cinn Fheidhmiúcháin Iomláineachais agus Cúlú ar Ghinearálacht Mearachta
Ⅰ. Anailís ar Dúshlán Teicniúla
Bíonn dhá phríomhfhadhb ag transformaithe voltais GIS (Gas-Insulated Switchgear) traidisiúnta i gcomhthéacs gréasáin foréigneach:
- Neamhdhíograis Sísteama Insileachta
- Cúrsaíonn impirí SF₆ (uisce, próduití scithintí) déanann teascadh uachtarach, ag tarraingt ar insileacht.
- Athruithe ar mhodh tempair (–40°C go +80°C) cuireann athruithe ar shioltacht an ghais, ag laghdú ar fhillteanas teascadh páirteach (PDIV).
- Laghdú ar Chruinneas Mearaithe
- Drift teempair sa chruinneas (drift tíocha: 0.05%/K).
- Athruithe ar fréimeas an tsísteaim (±2Hz) cuireann earráid rátá/chomhthreomh thar na meáchan.
Deireann sonraí ón réimse: Is féidir le hionstraimí traidisiúnta léiriú earráide chun cinn 0.5 faoi choinníollacha tríoch, agus is os a 3% an ráta meabhairbháis bliantúil.
II. Réiteach Oibreála Teicniúla Bunúsach
(1) Nuashonrú ar Sísteam Insileachta Nano-Chomhchóimeádach
|
Mód Teicniúil |
Puingí Cúrsaí |
|
Márla Insileachta Nano |
Úsáidtear cóta Al₂O₃-SiO₂ nano-chomhchóimeádach (méid an phuinn: 50-80nm) chun cabhrú le cosaint uachtarach ar éitín resina ≥35%. |
|
Aistriúchán Gais Iomchuí |
Líonadh SF₆/N₂ (80:20) méithe, ag íoslaghdú teocht líomhachta go -45°C agus ag laghdú an risca fágála go 40%. |
|
Diseart Clúdach Forbríthe |
Struchtúr clúdach dha-theachta bellows metail + próiseas lasaire, ráta fágála ≤ 0.1%/bliain (CAO 62271-203). |
Baisti Teicniúil: D'éirigh leis an tástáil 150kV freisin agus 1000 ciorcail téarma, le leibhéal teascadh páirteach ≤3pC.
(2) Córas Compensáide Digiteach Iomlán
A[Seansúr Teempair] --> B(MCU Compensator Próiseála)
C[Modúl Monatóireachta Fréimeas] --> B(MCU Compensator Próiseála)
D[Circuit Samplála AD] --> E(Algortam Compensáide Earráide)
B(MCU Compensator Próiseála) --> E(Algortam Compensáide Earráide)
E(Algortam Compensáide Earráide) --> F[Aschur Stándard Cineál 0.2]
Cúrsaí Algortam Bunúsach:
ΔUcomp=k1⋅ΔT+k2⋅Δf+k3⋅e−αt\Delta U_{comp} = k_1 \cdot \Delta T + k_2 \cdot \Delta f + k_3 \cdot e^{-\alpha t}ΔUcomp=k1⋅ΔT+k2⋅Δf+k3⋅e−αt
Áit:
- k1k_1k1 = 0.0035/°C (Co-fhactor Compensáide Teempair)
- k2k_2k2 = 0.01/Hz (Co-fhactor Compensáide Fréimeas)
- k3k_3k3 = Fhactor Compensáide Meath Seana
Am freagra coibhneasta i real-time <20ms; rang teempair oibriúcháin leathnaithe go -40°C ~ +85°C.
III. Foréigneacht Beatha Cuantaithe
|
Ítem Méadar |
Réiteach Traidiúnta |
An Réiteach Teicniúil Seo |
Meastachán Foréigneachta |
|
Cineál Cruinneas Mearaithe |
Cineál 0.5 |
Cineál 0.2 |
↑150% |
|
Filleadh Inception PD (PDIV) |
30kV |
≥50kV |
↑66.7% |
|
Maolú Dearadh |
25 bliain |
>32 bliain |
↑30% |
|
Freagairt Seiceála Bliantúil |
2 uair/bliain |
1 uair/bliain |
↓50% |
|
Costas O&M Cúrsa Bheatha |
$180k/aonad |
$95k/aonad |
↓47.2% |
IV. Torthaí Baisti Teicniúla
- Sonraí Tástála Cineál (Certifícíocht Tuarastail):
- Tástáil Ciorcal Teempair: Tar éis 100 ciorcal (-40°C ~ +85°C), athrú earráide rátá < ±0.05%.
- Stáblacht Fadtéarmach: Tar éis tástáil seana luathaithe 2000h, srian earráide ≤ 0.05 cineál.
- Tionscadal Lánúil (750kV Ionradh):
Gan aon taifead meabhair tar éis 18 mí oibriú. Earráid mearaithe is airde: 0.12% (os a chineál 0.2).
V. Cosán Infheistíochta Innealtóireachta
- Cicil Custaiméireach Iongairte:
- Dearadh Réiteach (15 lá) → Tionchar Protóité (30 lá) → Tástáil Cineál (45 lá)
- Réiteach Údaracháin Áitiúil:
- Comhoibritheach le comhfeata GIS gas chamber (Caonach IEC 60517).
- Am ionradh meabhair ≤ 8 uair an chloig.
- Tacaíocht O&M Cleachta:
- Sensóirí H₂S/SO₂ micréanach inbhuilt.
- Tacaíonn le hIEC 61850-9-2LE aschur digiteach.
