
Ⅰ. Основна інновація: Глибока інтеграція трансформаторів струму з інфраструктурою передачі
- Нульова зайняття території: Революціонізація традиційних встановлень трансформаторів струму на відкритому повітрі шляхом вбудовування точних сенсорних блоків безпосередньо в високовольтні газозахищені трубопроводи, що економить >90% надземного простору для обладнання.
- Повне ізоляція від навколишнього середовища: Вимірювальні компоненти розташовані в герметично запечатаних газових камерах, що елімінує ризики, пов'язані з дощем, льодом, корозією солею та вандализмом — надто перевищує надійність відкритих встановлень.
- Подвійне електромагнітне захищення: Металева оболонка GIL утворює природний клітку Фарадея, що блокує зовнішнє EMI, а також містить магнітні поля трансформаторів струму всередині трубопроводу. Зниження EMI перевищує 40 дБ у чутливих зонах.
- Інтелектуальне управління газом: Використовує сухий повітряний або екологічно чистий ізоляційний газ з нанометровими газовими сенсорами. Виявляє падіння тиску до 0,001 МПа та активує сповіщення.
Ⅱ. Матриця основних цінностей
|
Розмірність
|
Рішення GIL-вбудованих трансформаторів струму
|
Традиційне рішення для відкритих трансформаторів струму
|
|
Просторовий слід
|
Нульове додаткове поверхневе простір
|
≥15 м² на вузол
|
|
Стійкість до навколишнього середовища
|
Повністю запечатано (IP68) проти екстремального холоду/корозії/бурь
|
Залежить від корпусів (IP55)
|
|
ЕМС виконання
|
Активне подвійне захищення (GIL + трансформатор струму)
|
Пасивне одношарове захищення
|
|
Ризик невдалості
|
Швидкість механічних пошкоджень <0,1%
|
Щорічна швидкість вандализму 3%
|
|
Витрати на обслуговування та технічне обслуговування
|
Життєвий цикл без обслуговування
|
Щорічні перевірки + оновлення захисту
|
Ⅲ. Глибокий випадок використання: Підземний електроенергетичний коридор Шинджуку в Токіо
Сталося з 280-мільйонними доларами США витрат на придбання землі для традиційного розширення підстанції, Шинджуку прийняло рішення GIL-CT:
- Оптимізація простору: Вбудовано 550 кВ трансформатори струму в існуючі тунелі кабелів діаметром 3,2 м, фактично створивши три "незоряні цифрові підстанції" під Токіо.
- Стійкість: Зберігало 100% операційності під час тайфуну Хагібіс, уникнувши відключень через повені, які часто відбуваються з поверхневим обладнанням.
- Економічна ефективність: Зменшило строк будівництва на 14 місяців, знизило загальні витрати на 37% та зберегло 1 200 тонн річної енергії для охолодження.
- Впровадження розумної мережі: Дані трансформаторів струму, передані через оптоволоконні кабелі в тунелях, дозволили локалізацію дефектів на рівні мікросекунд.
Інженер з електроенергетики Коїчі Мацумото: "Ця інтеграція дозволяє нам додати міський рівень потужності до фінансового району Шинджуку без придбання жодного квадратного метра землі — те, що колись було науковою фантастикою, тепер стало реальністю."
Ⅳ. Шлях майбутнього розвитку
З проривами в AIoT та передових матеріалах, системи нового покоління еволюціонують у автономні сутності з відчуттями та діагностики:
- Покриття графеновими сенсорами, що дозволяє профілювання температури провідника
- Аналіз складу газу на основі великих даних для прогнозування тривалості життя ізоляції
- Оптичні квантові модулі вимірювання, що досягають 0,01-класу точності
Це означає переход від дискретних пристроїв моніторингу до ери підземної нейронної мережі.