Giải pháp biến áp điện áp GIS không chứa SF₆ dựa trên hỗn hợp khí thân thiện với môi trường

I. Bối cảnh và Thách thức​

1. ​Chuyển đổi Được Động Viên bởi Chính Sách​
   Khí SF₆ có tiềm năng làm nóng lên toàn cầu (GWP) 23.500 lần so với CO₂. Nó phải đối mặt với các chính sách hạn chế toàn cầu như Quy định về Khí F của EU và Kế hoạch Kiểm soát Khí Nhà kính Không phải CO₂ của Trung Quốc.
2. ​Điểm đau của Ngành Công nghiệp​
   Các biến áp điện áp GIS truyền thống dựa vào cách điện SF₆, gây ra rủi ro rò rỉ khí. Dấu chân cacbon trong vòng đời của chúng vượt quá 85% tổng lượng khí thải của thiết bị.

​II. Giải pháp Cốt lõi​
Công nghệ Thay thế Cách điện thân thiện với Môi trường​

Lưu ý: Tối ưu hóa tỷ lệ khí (ví dụ: 4% C₅-PFK + 96% Khí khô) cân bằng giữa độ bền cách điện và hiệu suất môi trường.

 Cam kết Chứng nhận​
Chứng nhận theo IEC 62271-203:2011 (mức kín C2M2) và GB/T 11022-2020, đảm bảo tuổi thọ kín ≥30 năm.

​III. Phân tích Lợi ích Định lượng​

1. ​Lợi ích Giảm phát thải Carbon​
   Mức độ Phát thải Khí nhà kính: ​0,02 tCO₂e/đơn vị-năm (giảm 98% so với thiết bị truyền thống)
   Dấu chân Carbon trong vòng đời: ​Giảm 5.200 tCO₂e cho 100 đơn vị (trong vòng 30 năm)
2. ​Lợi ích Kinh tế​

​IV. Ví dụ Ứng dụng Kỹ thuật​
​Dự án Hengqin của China Southern Grid (Triển khai năm 2024):​​
• Thiết bị: Biến áp điện áp HGIS-252kV thân thiện với môi trường
• Dữ liệu Hoạt động:
Tỷ lệ Rò rỉ Hàng năm: ​0,08%​ (dưới giới hạn IEC 0,5%)
Phát thải cục bộ: ​≤3 pC (giới hạn IEC 60044: ≤10 pC)
Tốc độ Lão hóa Cách điện: ​Giảm 40% (điều khiển độ ẩm <50ppm)

​V. Đường dẫn Phát triển Công nghệ​

1. ​Tối ưu hóa Hỗn hợp Khí: Phát triển hỗn hợp mới ​CF₃SO₂F/CO₂​ (GWP≈0,3, độ bền cách điện đạt 95% của SF₆).
2. ​Công nghệ Cách điện Rắn: Nghiên cứu và phát triển cách điện rắn dựa trên cao su EPDM được đúc chân không (mức điện áp thí điểm: 145kV).