SF₆-ს გარეშე GIS ძაბვის ტრანსფორმატორის გადაწყვეტილება ეკოლოგიურად დამახმარე აირთერთობზე დაფუძნებული
Ⅰ. ფონი და პრობლემები
- პოლიტიკით გამოწვეული ტრანსფორმაცია
SF₆ აირი აქვს გლობალური დათბობის პოტენციალი (GWP), რომელიც 23 500 ჯერ მეტია CO₂-ზე. ეს აირი შეეხება გლობალურ რეგულირების პოლიტიკებს, როგორიცაა ევროკომისის F-Gas Regulation და ჩინეთის Non-CO₂ Greenhouse Gas Control Plan. - ინდუსტრიის პრობლემები
ტრადიციული GIS ვოლტაჟის ტრანსფორმატორები დაყრდნობილია SF₆ იზოლაციაზე, რაც შეიძლება განაწილების რისკებს შეიძლება წარმოადგენდეს. მათი ციკლური კარბონის საფრთხე აღემატება 85%-ს აპარატურის სრული ემისიების სამთელი.
II. ძირითადი გადაწყვეტილება
ეკოლოგიურად უსაფრთხო დიელექტრიკული ჩანაცვლების ტექნოლოგია
|
დიელექტრიკული ტიპი |
GWP მნიშვნელობა |
იზოლაციის ძალა (vs SF₆) |
გამოყენების სცენარი |
|
გაშრეული ჰაერი/N₂ მიქსატი |
≈0 |
30% |
საშუალო ვოლტაჟის სისტემები ≤110kV |
|
C₅-PFK (Perfluorinated pentanone) |
<1 |
90% |
მაღალი ვოლტაჟის სისტემები 220kV |
|
აირის მიქსატის ფორმულა |
GWP<1 |
ტოლი SF₆-ის |
სრული ვოლტაჟის დიაპაზონის დაფარვა |
შენიშვნა: აირის შეფარდების უნიკალიზაცია (მაგალითად, 4% C₅-PFK + 96% გაშრეული ჰაერი) ბალანსირებს იზოლაციის ძალას და ეკოლოგიურ პერფორმანსს.
სერტიფიკაციის გარანტია
სერტიფიცირებული IEC 62271-203:2011 (C2M2-level sealing) და GB/T 11022-2020, რაც უზრუნველყოფს დახურვის ხანგრძლივობა ≥30 წლის.
III. კვანტური სარგებელების ანალიზი
- კარბონის შემცირების სარგებელები
გლობალური დათბობის აირების ემისიების ინტენსივობა: 0.02 tCO₂e/ერთეულ-წელ (98% შემცირება ტრადიციული აპარატურის შედარებით)
ციკლური კარბონის საფრთხე: შემცირდა 5 200 tCO₂e 100 ერთეულზე (30-წლიანი ხანგრძლივობით) - ეკონომიკური სარგებელები
|
ხარჯის პუნქტი |
ტრადიციული აპარატურა |
ეს გადაწყვეტილება |
შემცირება |
|
აირის შესაძენად ხარჯი |
$18,000 |
$2,500 |
86% ↓ |
|
განაწილების მერმენტი |
$7,500 |
$300 |
96% ↓ |
|
კარბონური აქციზის ხარჯი |
$12,000 |
$0 |
100% ↓ |
|
საკუთარი ხარჯების სრული ხარჯი |
$375,000 |
$300,000 |
20% ↓ |
IV. ინჟინერული გამოყენების შემთხვევა
ჩინეთის სამხრეთის ქსელის ჟუჰაი ჰენგქინის პროექტი (2024 წლის დასაქმება):
• აპარატურა: HGIS-252kV ეკოლოგიურად უსაფრთხო ვოლტაჟის ტრანსფორმატორი
• ოპერაციული მონაცემები:
წლიური განაწილების ანგარიში: 0.08% (IEC ლიმიტზე დაბალი 0.5%)
ნაწილობრივი დახრილობა: ≤3 pC (IEC 60044 ლიმიტი: ≤10 pC)
იზოლაციის ხარხარდების ტემპი: შემცირდა 40% (ტენიანობის კონტროლი <50ppm)
V. ტექნოლოგიის ევოლუციის გზა
- აირის მიქსატის უნიკალიზაცია: შემუშავება ახალ CF₃SO₂F/CO₂ მიქსატებზე (GWP≈0.3, იზოლაციის ძალა მიდის 95% მდე SF₆-ის).
- სოლიდური იზოლაციის ტექნოლოგია: R&D შემუშავება EPDM რეზინის ფუნდამენტზე ვაკუუმით დახურული იზოლატორებზე (პილოტური ვოლტაჟის დონე: 145kV).
