SF₆-vrije GIS Spanningstransformatoroplossing gebaseerd op milieuvriendelijke gasmengsels
Ⅰ. Achtergrond en uitdagingen
- Beleidsgestuurde transformatie
SF₆-gas heeft een broeikaseffect (GWP) van 23.500 keer dat van CO₂. Het staat onder wereldwijde beperkingsbeleid zoals de EU's F-Gasverordening en China's Niet-CO₂ Broeikasgascontroleplan. - Sectorale pijnpunten
Traditionele GIS-spanningstransformatoren vertrouwen op SF₆-isolatie, wat lekkagerisico's met zich meebrengt. Hun levenscyclus CO₂-voetafdruk is meer dan 85% van de totale emissies van het apparaat.
II. Kernoplossing
Milieuvriendelijke dielectrische vervangingstechnologie
|
Dielectrisch type |
GWP-waarde |
Isolatiesterkte (ten opzichte van SF₆) |
Toepassingsgebied |
|
Droge lucht/N₂-mengsel |
≈0 |
30% |
Middenspanningssystemen ≤110kV |
|
C₅-PFK (Perfluorineerde pentanon) |
<1 |
90% |
Hoogspanningssystemen 220kV |
|
Gasmengelsformule |
GWP<1 |
Equivalent aan SF₆ |
Volledige spanningbereikdekkend |
Opmerking: Optimalisatie van gasverhoudingen (bijv. 4% C₅-PFK + 96% droge lucht) evenwicht isolatiesterkte en milieuprestatie.
Certificeringgarantie
Gecertificeerd volgens IEC 62271-203:2011 (C2M2-niveau afsluiting) en GB/T 11022-2020, waarbij een afsluitduur ≥30 jaar wordt gegarandeerd.
III. Gekwantificeerde voordelenanalyse
- Koolstofreductievoordelen
Broeikasgasemissie-intensiteit: 0,02 tCO₂e/eenheid-jaar (98% reductie ten opzichte van conventioneel apparaat)
Levenscyclus CO₂-voetafdruk: 5.200 tCO₂e verminderd per 100 eenheden (over een levensduur van 30 jaar) - Economische voordelen
|
Kostenpost |
Conventioneel apparaat |
Deze oplossing |
Reductie |
|
Gasinkoopkosten |
$18.000 |
$2.500 |
86% ↓ |
|
Leakagemaintenance |
$7.500 |
$300 |
96% ↓ |
|
Koolstofbelastinguitgaven |
$12.000 |
$0 |
100% ↓ |
|
Totale kosten van eigendom |
$375.000 |
$300.000 |
20% ↓ |
IV. Ingenieursprojecttoepassing
China Southern Grid's Zhuhai Hengqin-project (Inbedrijname in 2024):
• Apparatuur: HGIS-252kV milieuvriendelijke spanningstransformator
• Operationele gegevens:
Jaarlijkse lekkageratio: 0,08% (onder de IEC-limiet van 0,5%)
Partiële ontlading: ≤3 pC (IEC 60044-limiet: ≤10 pC)
Isolatieverouderingratio: 40% gereduceerd (vochtigheidscontrole <50 ppm)
V. Technologische evolutiepad
- Optimalisatie van gasmengsels: Ontwikkeling van nieuwe CF₃SO₂F/CO₂-mengsels (GWP≈0,3, isolatiesterkte bereikt 95% van SF₆).
- Solid insulatietechnologie: R&D op EPDM rubber gebaseerde vacuümgegoten isolatoren (pilotspanningsniveau: 145kV).
