Solusyon ng Voltage Transformer na Walang SF₆ na Batay sa Mga Mixtures ng Eco-Friendly na Gas
Ⅰ. Background at Challenges
- Pagbabago na Batay sa Polisiya
Ang gas na SF₆ ay may Global Warming Potential (GWP) na 23,500 beses kaysa sa CO₂. Ito ay nasa ilalim ng mga patakaran ng paghihigpit sa buong mundo tulad ng EU's F-Gas Regulation at ang Non-CO₂ Greenhouse Gas Control Plan ng Tsina. - Mga Sakit ng Industriya
Ang mga tradisyonal na GIS voltage transformers ay nakadepende sa insulasyon ng SF₆, na nagpapahiwatig ng mga panganib ng pagbaba ng gas. Ang kanilang carbon footprint sa buong siklo ng buhay ay lumampas sa 85% ng kabuuang emisyon ng kagamitan.
II. Puso ng Solusyon
Teknolohiya ng Pagpalit ng Dielectric na Eco-Friendly
|
Uri ng Dielectric |
Halaga ng GWP |
Lakas ng Insulasyon (vs SF₆) |
Szenaryo ng Aplikasyon |
|
Dry Air/N₂ Mixture |
≈0 |
30% |
Mga sistema ng medium-voltage ≤110kV |
|
C₅-PFK (Perfluorinated pentanone) |
<1 |
90% |
Mga sistema ng high-voltage 220kV |
|
Formula ng Gas Mixture |
GWP<1 |
Katumbas ng SF₆ |
Buong saklaw ng tensyon |
Note: Ang pag-optimize ng ratio ng gas (halimbawa, 4% C₅-PFK + 96% Dry Air) ay nagbibigay ng balanse sa lakas ng insulasyon at performance ng kapaligiran.
Seguridad ng Sertipiko
Sertipikado batay sa IEC 62271-203:2011 (C2M2-level sealing) at GB/T 11022-2020, na nag-aangkin ng isang lifespan ng pagseal na ≥30 taon.
III. Analisis ng Benepisyo na Nakuantipika
- Benepisyo sa Pagbawas ng Carbon
Intensity ng Emission ng Greenhouse Gas: 0.02 tCO₂e/unit-year (98% reduction vs conventional equipment)
Lifecycle Carbon Footprint: Nabawasan ng 5,200 tCO₂e per 100 units (sa loob ng 30-taong lifespan) - Economic Benefits
|
Item ng Cost |
Conventional Equipment |
This Solution |
Reduction |
|
Cost ng Pagkuha ng Gas |
$18,000 |
$2,500 |
86% ↓ |
|
Pagsasama ng Pagbaba ng Gas |
$7,500 |
$300 |
96% ↓ |
|
Carbon Tax Expenditure |
$12,000 |
$0 |
100% ↓ |
|
Total Cost of Ownership |
$375,000 |
$300,000 |
20% ↓ |
IV. Kaso ng Application ng Engineering
China Southern Grid's Zhuhai Hengqin Project (2024 Commissioning):
• Equipment: HGIS-252kV environmentally friendly voltage transformer
• Operational Data:
Annual Leakage Rate: 0.08% (below IEC limit of 0.5%)
Partial Discharge: ≤3 pC (IEC 60044 limit: ≤10 pC)
Insulation Aging Rate: Reduced by 40% (humidity control <50ppm)
V. Landas ng Pag-unlad ng Teknolohiya
- Optimization ng Gas Mixture: Pagbuo ng bagong CF₃SO₂F/CO₂ blends (GWP≈0.3, insulation strength reaches 95% of SF₆).
- Solid Insulation Technology: R&D on EPDM rubber-base vacuum-cast insulators (pilot voltage level: 145kV).
