Giải pháp Sâu rộng cho Các Vấn đề Thường gặp trong Đơn vị Mạch Nhánh SF6 (RMUs)
Giải pháp sâu rộng cho các vấn đề phổ biến trong SF6 Ring Main Units (RMUs)
Việc vận hành ổn định của RMUs điện áp cao SF6 là rất quan trọng đối với an toàn lưới điện. Để giải quyết các vấn đề điển hình được phơi bày trong quá trình vận hành lâu dài, và dựa trên thực tiễn ngành và các tiêu chuẩn kỹ thuật, các giải pháp hệ thống sau đây được đề xuất:
I. Kế hoạch quản lý rò rỉ khí toàn diện
- Tình trạng & Rủi ro:
- Rò rỉ khí SF6 làm giảm sức chịu điện (điện áp tan vỡ giảm hơn 30% khi áp suất dưới 0.4MPa).
- Các sản phẩm phân hủy do hồ quang (ví dụ: SF4, SOF2) gây nguy hiểm cho an toàn của nhân viên.
- Hệ thống phòng thủ chủ động:
|
Phản ứng |
Tiêu chuẩn |
Tần suất / Phương pháp |
|
Phát hiện rò rỉ bằng hình ảnh laser |
DL/T 1145 |
Điều tra hàng năm + Kiểm tra đặc biệt sau mưa |
|
Theo dõi bằng rơle mật độ kênh đôi |
IEC 62271 |
Đặt ngưỡng báo động thời gian thực (0.55MPa ở 20°C) |
|
Nâng cấp hoàn toàn bộ phận niêm phong |
GB/T 11023 |
Sử dụng vòng đệm fluoro-rubber + gioăng bích kim loại |
|
Tập luyện phản ứng khẩn cấp |
Q/GDW 1799.2 |
Tập luyện quý (bao gồm vận hành thiết bị hô hấp áp lực dương) |
II. Chiến lược xóa bỏ sự cố vận hành cơ học
- Cơ chế hỏng hóc:
- Máy móc kẹt/lắp sai (80% do chất bôi trơn cứng lại).
- Hỏng công tắc vi mô.
- Từ chối vận hành/sai vận hành do oxy hóa dây thứ cấp.
- Kế hoạch bảo dưỡng chính xác:
- Bảo dưỡng nửa năm: Bao gồm hai nhiệm vụ quan trọng: 1) Tháo dỡ và cải tạo cơ cấu vận hành; 2) Kiểm tra điện trở cuộn. Các nhiệm vụ này giúp đánh giá kịp thời tình trạng cơ bản của thiết bị.
- Theo dõi thông minh: Tập trung vào phân tích sâu về tình trạng vận hành, cụ thể bao gồm: 1) Phân tích dạng sóng dòng điện cuộn đóng/ngắt; 2) Đánh giá tình trạng động cơ lưu trữ năng lượng. Điều này đạt được sự kiểm soát chính xác hoạt động của thiết bị.
- Kiểm tra phòng ngừa: Sử dụng các thiết bị chuyên dụng để đảm bảo độ chính xác của kiểm tra, sử dụng máy kiểm tra đặc tính cơ học và máy đo micro-ohm để kiểm tra điện trở tiếp xúc. Điều này cung cấp dữ liệu hỗ trợ mạnh mẽ cho việc vận hành an toàn và ổn định.
III. Ngăn chặn và kiểm soát sự suy giảm cách điện và quá nhiệt
- Các biện pháp bảo vệ toàn diện:
- Cải tạo cách điện:
- Áp dụng lớp phủ RTV chống ẩm lên bề mặt thùng epoxy (chịu được điện áp cao hơn 40%).
- Thay thế cổng sứ bằng cổng silicon rubber (độ bền chịu va đập tăng gấp 3 lần).
- Nâng cấp quản lý nhiệt:
Công suất tản nhiệt = 6.5×10⁻³×(T_cabinet - 25)³ // Biện pháp tối ưu:
- Lắp quạt ly tâm IP55 trên đỉnh tủ (ΔT giảm 8℃).
- Xử lý mạ bạc cho thanh đồng (điện trở tiếp xúc giảm 35%).
- Nhúng bộ tản nhiệt ống nhiệt vào các bộ phận tiếp xúc.
IV. Xây dựng hệ thống vận hành và bảo dưỡng thông minh (O&M)
|
Mô-đun công nghệ |
Triển khai chức năng |
Lợi ích |
|
Theo dõi phóng điện cục bộ UHF |
Bắt tín hiệu 300MHz-1.5GHz |
Cung cấp cảnh báo sớm 3 tháng cho các lỗi cách điện |
|
Phân tích bản đồ mây áp suất |
Dự đoán rò rỉ dựa trên bồi thường nhiệt độ |
Tăng hiệu quả tìm kiếm vị trí rò rỉ hơn 70% |
|
Đánh giá tuổi thọ cơ học |
Phân tích căng thẳng dựa trên tổng số lần chuyển mạch |
Đạt tỷ lệ dự đoán hỏng hóc cơ cấu >90% |
Xác nhận qua trường hợp điển hình
Sau khi triển khai giải pháp này tại một trạm biến áp 220kV của State Grid:
▶ Tỷ lệ rò rỉ SF6 hàng năm giảm từ 0.8% xuống 0.05%.
▶ Số lượng sự cố cơ học giảm 82% (từ 2021 đến 2023).
▶ Nhiệt độ tăng cực đại giảm từ 75K xuống 48K (IEC 60298).
Điểm triển khai O&M chính
- Xây dựng cơ sở dữ liệu thiết bị toàn đời sống (bao gồm cảnh báo tuổi thọ phụ tùng).
- Khuyến khích kỹ thuật phát hiện trực tiếp thay thế cho kiểm tra theo lịch.
- Nâng cao ứng dụng hệ thống quyết định bảo dưỡng dựa trên tình trạng (CBM).
