SF₆-Siz Geçici Olmayan GIS Gerilim Dönüştürücü Çözümü Ekolojik Gaz Karışımına Dayalı
Ⅰ. Arka Plan ve Zorluklar
- Politika İle Sürüklenen Dönüşüm
SF₆ gazı, CO₂'nin küresel ısınma potansiyelinin (GWP) 23.500 katıdır. Avrupa Birliği'nin F-Gaz Yönetmeliği ve Çin'in Non-CO₂ Greenhouse Gas Control Plan gibi küresel kısıtlama politikalarına maruz kalır. - Sektörün Sorunları
Geleneksel GIS gerilim dönüştürücüler, SF₆ yalıtımına dayanır ve gaz sızıntısı riski taşır. Onların yaşam döngüsü karbon ayak izi, ekipmanın toplam emisyonlarının %85'inden fazladır.
II. Çekirdek Çözüm
Eco-Friendly Dielectric Replacement Technology
|
Dielektrik Tipi |
GWP Değeri |
Yalıtım Gücü (vs SF₆) |
Uygulama Senaryosu |
|
Kuru Hava/N₂ Karışımı |
≈0 |
30% |
Orta gerilim sistemleri ≤110kV |
|
C₅-PFK (Perfluorinated pentanone) |
<1 |
90% |
Yüksek gerilim sistemleri 220kV |
|
Gas Mixture Formula |
GWP<1 |
Equivalent to SF₆ |
Tam gerilim aralığı kapsamı |
Not: Gaz oranlarını optimize etmek (örneğin, 4% C₅-PFK + 96% Kuru Hava), yalıtım gücünü ve çevresel performansı dengelemektedir.
Sertifikasyon Garantisi
IEC 62271-203:2011 (C2M2-level sealing) ve GB/T 11022-2020 standartlarına sertifikalandırılmış, en az 30 yıllık bir mühürlenme ömrü sağlar.
III. Nicelendirilmiş Faydalar Analizi
- Karbon Azaltma Faydaları
Greenhouse Gas Emission Intensity: 0.02 tCO₂e/unit-year (geleneksel ekipmanlara göre %98 azalma)
Lifecycle Carbon Footprint: 100 adet başına 5.200 tCO₂e azalma (30 yıllık ömür boyunca) - Ekonomik Faydalar
|
Maliyet Ögesi |
Geleneksel Ekipman |
Bu Çözüm |
Azalma |
|
Gaz Alım Maliyeti |
$18.000 |
$2.500 |
86% ↓ |
|
Sızıntı Bakımı |
$7.500 |
$300 |
96% ↓ |
|
Karbondioksit Vergisi Harcaması |
$12.000 |
$0 |
100% ↓ |
|
Toplam Sahiplik Maliyeti |
$375.000 |
$300.000 |
20% ↓ |
IV. Mühendislik Uygulama Örneği
China Southern Grid'in Zhuhai Hengqin Projesi (2024 Komisyonlama):
• Ekipman: HGIS-252kV çevre dostu gerilim dönüştürücü
• İşletimsel Veriler:
Yıllık Sızıntı Oranı: 0.08% (IEC limiti 0.5%'nin altında)
Parçalı Boşaltma: ≤3 pC (IEC 60044 limiti: ≤10 pC)
Yalıtım Yaşlanma Oranı: %40 azalma (nem kontrolü <50ppm)
V. Teknoloji Evrim Yolu
- Gaz Karışımı Optimizasyonu: Yeni CF₃SO₂F/CO₂ karışıkları geliştirme (GWP≈0.3, SF₆'nin 95% isolasyon gücüne ulaşır).
- Katı Yalıtım Teknolojisi: EPDM lastik tabanlı vakum-döküm yalıtıcılar üzerinde araştırma ve geliştirme (pilot gerilim seviyesi: 145kV).
