Solucions en profunditat per a problemes comuns en unitats principals de anell SF6 (RMUs)
Solucions en profunditat per als problemes habituals en unitats de repartició principal amb SF6 (RMUs)
El funcionament estable de les RMUs d'alta tensió amb SF6 és crític per a la seguretat de la xarxa. Abordant els problemes típics exposats durant l'operació a llarg termini, i basant-se en les pràctiques de l'indústria i les especificacions tècniques, es proposen les següents solucions sistematitzades:
I. Pla integral de gestió de fugues de gas
- Fenòmen & Risc:
- La fuga de gas SF6 redueix la resistència dielèctrica (la tensió de trencament baixa més del 30% quan la pressió cau per sota de 0,4 MPa).
- Els productes de descomposició de l'arc (p. ex., SF4, SOF2) representen una amenaça per la seguretat del personal.
- Sistema de defensa proactiva:
|
Contra mesura |
Norma |
Freqüència / Mètode |
|
Detecció de fugues per imatge quàntica |
DL/T 1145 |
Cens anual + Inspeccions especials després de la pluja |
|
Monitorització de relé de densitat de doble canal |
IEC 62271 |
Establiment de llindar d'alarma en temps real (0,55 MPa a 20°C) |
|
Retrofit complet de components d'estanqueïtat |
GB/T 11023 |
Utilitzar anells O de fluororbera + juntas de campana metàl·lica |
|
Simulacres de resposta d'emergència |
Q/GDW 1799.2 |
Simulacres trimestrals (incloent l'operació d'aparells de respiració a pressió positiva) |
II. Estratègia per erradicar els errors d'operació mecànica
- Mecanismes d'error:
- Aturada o bloqueig del mecanisme (el 80% causat pel durament del lubricant).
- Fallida del microinterruptor.
- Refús o malfuncionament de l'operació causat per l'oxidació del cableat secundari.
- Plan de manteniment precís:
- Manteniment semestral: Inclou dues tasques crítiques: 1) Desmuntatge i restauració del mecanisme d'operació; 2) Prova de la resistència de la bobina. Aquestes tasques permeten una avaluació oportuna de l'estat fonamental de l'equipament.
- Monitorització intel·ligent: Es centra en l'anàlisi en profunditat de l'estat operatiu, específicament incloent: 1) Anàlisi de les ones de corrent de la bobina d'obertura/tancament; 2) Avaluació de l'estat del motor d'emmagatzemament d'energia. Això aconsegueix un control precís de l'operació de l'equipament.
- Proves preventives: Utilitza instruments especialitzats per assegurar la precisió de les proves, emprant testers de característiques mecàniques i ohmmètres de microrresistència per a la prova de la resistència de contacte. Això proporciona un suport de dades robust per a l'operació segura i estable.
III. Prevenció i control de la degradació de l'aïllament i el sobrecalorament
- Medides protectores integrals:
- Restauració de l'aïllament:
- Aplicar revestiment RTV a prova d'humitat a les superfícies de barril d'epoxi (suporta un 40% més de tensió).
- Reemplaçar els embolcalladors de porcellana amb embolcalladors de cau de silici (la resistència a l'impacte augmenta tres vegades).
- Millora de la gestió tèrmica:
Potència de dissipació de calor = 6,5×10⁻³×(T_armari - 25)³ // Mesures d'optimització:
- Instal·lar ventiladors centrífugs IP55 a la part superior de l'armari (ΔT reduït en 8℃).
- Tractament de plaqueta d'argent de les barres de cobre (la resistència de contacte es redueix en un 35%).
- Incrustar radiadors de tubs de calor en els conjunts de contacte.
IV. Construcció d'un sistema d'operació i manteniment intel·ligent (O&M)
|
Mòdul tecnològic |
Implementació de funcions |
Benefici |
|
Monitorització de descàrrega parcial (PD) UHF |
Captura senyals de 300 MHz-1,5 GHz |
Proporciona avís anticipat de 3 mesos per a defectes d'aïllament |
|
Anàlisi de mapa de núvol de pressió |
Predicció de fugues basada en compensació de temperatura |
Augmenta l'eficiència de localització de fugues en més del 70% |
|
Avaluació de la vida útil mecànica |
Anàlisi de tensions basada en operacions d'intercanvi acumulades |
Aconsegueix una taxa de predicció de fallides de mecanisme > del 90% |
Validació a través d'un cas tipus
Després de implementar aquesta solució en una subestació de 220 kV de la Xarxa Estatal:
▶ La taxa anual de fuga de SF6 va passar de 0,8% a 0,05%.
▶ El nombre d'errors mecànics va disminuir en un 82% (de 2021 a 2023).
▶ L'augment de temperatura màxima va passar de 75K a 48K (IEC 60298).
Punts clau d'implementació d'O&M
- Establir una base de dades d'equipament de cicle de vida complet (incloent advertències de vida útil de peces de recanvi).
- Promoure tècniques de detecció en línia per reemplaçar les proves d'interrupció programada.
- Profunditzar en l'aplicació de sistemes de decisió de manteniment basat en condicions (CBM).
