โซลูชันค่าใช้จ่ายตลอดวงจรที่เหมาะสมสำหรับหม้อแปลงแรงดันภายนอก (VT/PT)
วัตถุประสงค์
ลดค่าใช้จ่ายทั้งหมด (TCO) ตลอดวงจรชีวิตของอุปกรณ์ 30 ปี ผ่านการปรับปรุงระบบการออกแบบและกลยุทธ์การดำเนินงานและการบำรุงรักษา (O&M) อย่างมีระบบ ทำให้สามารถดุลสมดุลระหว่างการลงทุนเริ่มแรกกับค่าใช้จ่ายในการดำเนินงานในระยะยาวได้อย่างมีประสิทธิภาพ
I. กลยุทธ์หลักในการปรับปรุงค่าใช้จ่าย
- การปรับปรุงและจำลองการออกแบบ
- ใช้ซอฟต์แวร์จำลองสนามไฟฟ้า (เช่น ANSYS, COMSOL) เพื่อคำนวณความยาวทางเดินไฟฟ้าและความแข็งแรงทางกลของฉนวนอย่างแม่นยำ ปรับปรุงความสูงของฉนวน รูปทรงของกระบอก และความหนาของผนัง ลดวัสดุที่ไม่จำเป็นโดยยังคงปฏิบัติตามมาตรฐาน IEC/CNS ลดค่าใช้จ่ายวัสดุดิบลง 15%-20%
- ประสิทธิภาพไม่ลดลง: การออกแบบที่ได้รับการปรับปรุงผ่านการทดสอบประเภททั้งหมด รวมถึงการทดสอบความทนทานต่อแรงดันไฟฟ้าความถี่อ่อน การทดสอบแรงดันไฟฟ้าจากฟ้าผ่า และการทดสอบการปนเปื้อน
- กลยุทธ์การเลือกฉนวน
- พื้นที่ปนเปื้อนระดับกลาง (ESDD ≤ 0.1mg/cm²): ใช้ฉนวนคอมโพสิต (วัสดุซิลิโคน) แทนฉนวนแบบพอร์ซเลนแบบดั้งเดิม:
✓ ลดน้ำหนักลง 40% → ลดค่าใช้จ่ายในการขนส่งและการติดตั้ง
✓ คุณสมบัติไม่ชอบน้ำชะลอการเกิดฟ้าผ่าจากการปนเปื้อน → ลดความถี่ในการทำความสะอาด
✓ เพิ่มความต้านทานต่อการแตกหัก → หลีกเลี่ยงการเปลี่ยนทดแทนที่ไม่คาดคิดเนื่องจากการแตกของพอร์ซเลน
เพิ่มความคุ้มค่ามากกว่า 30% เมื่อเทียบกับฉนวนแบบพอร์ซเลนแบบดั้งเดิม
II. เทคโนโลยีหลักในการควบคุมค่าใช้จ่ายในการดำเนินงานและการบำรุงรักษา
- การออกแบบโครงสร้างที่ลดการบำรุงรักษา
- การออกแบบไม่ต้องยกแกน: ถังน้ำมันที่ปิดสนิทใช้อุปกรณ์ขยายแบบระบายอากาศ + วงแหวนซีลสองชั้น ทำให้ไม่ต้องบำรุงรักษายกแกนเป็นเวลา 30 ปี หลีกเลี่ยงค่าใช้จ่ายในการยกแกน (≈ $5,000/ครั้ง) และค่าเสียหายจากการหยุดทำงาน
- หน่วยดูดความชื้นโมดูลาร์: สารดูดความชื้นของหน่วยหายใจสามารถเปลี่ยนได้บนไซต์อย่างรวดเร็ว (< 30 นาที) โดยไม่ต้องใช้อุปกรณ์พิเศษ ลดค่าใช้จ่ายในการดำเนินงานและการบำรุงรักษาลง 70%
- การตรวจสอบสภาพโดยอัตโนมัติ
- อินเทอร์เฟซการตรวจสอบแบบรวม: อินเทอร์เฟซที่ติดตั้งไว้สำหรับเซ็นเซอร์แรงดันน้ำมัน/ความชื้น/ระดับน้ำมัน (สอดคล้องกับ IEC 61850) รองรับการรวมเข้ากับระบบ SCADA
- การกำหนดค่าพื้นฐาน: เครื่องวัดน้ำมันแบบกลไก เครื่องวัดแรงดัน และเครื่องวัดความชื้นสำหรับการวินิจฉัยอย่างรวดเร็วด้วยสายตา
- ประโยชน์: ให้การเตือนภัยล่วงหน้าของการเสื่อมสภาพของฉนวน ลดการหยุดทำงานที่ไม่คาดคิดลง ≥90% และลดค่าใช้จ่ายในการซ่อมแซมข้อผิดพลาดลง 50%
III. การประหยัดพลังงานในระยะยาวและการรับประกันความน่าเชื่อถือ
|
มาตรการทางเทคนิค |
การสนับสนุน TCO |
|
แกน Supermalloy ที่มีการสูญเสียต่ำ |
ลดการสูญเสียเมื่อไม่มีโหลดลง 40% เมื่อเทียบกับมาตรฐานชาติ การประหยัดพลังงาน 30 ปีชดเชยการลงทุนเริ่มแรก |
|
ชิ้นส่วนแบรนด์ที่มีความน่าเชื่อถือสูง |
MTBF ≥ 500,000 ชั่วโมง ลดค่าใช้จ่ายในการเปลี่ยนทดแทนและค่าเสียหายจากการหยุดทำงาน ($100k+/ครั้ง) |
IV. แบบจำลองการคำนวณ TCO (ตัวอย่าง)
สมมติว่าโครงการ VT 220kV:
TCO = ค่าใช้จ่ายในการจัดซื้อ + Σ(t=1 ถึง 30) [ค่าใช้จ่ายประจำปี O&M / (1+r)^t] + ค่าเสียหายจากการหยุดทำงาน
(ที่ r = อัตราส่วนลด)
พารามิเตอร์หลัก:
- การประหยัดพลังงาน: การออกแบบที่มีการสูญเสียต่ำช่วยประหยัด ≈ 1,200 kWh/ปี (≈$600/ปี)
- การเพิ่มความน่าเชื่อถือ: แบรนด์ที่มีความน่าเชื่อถือสูงทำให้อัตราการเกิดข้อผิดพลาด ≤ 0.2% → ลดค่าเสียหายจากการหยุดทำงานลง $500k ใน 30 ปี
ผลลัพธ์: ระยะเวลาคืนทุน < 8 ปี ค่าใช้จ่ายตลอดวงจรชีวิตลดลง 18%-25%
สรุป
โซลูชันนี้ใช้สี่เสาหลัก - การลดค่าใช้จ่ายที่แหล่งออกแบบ (การปรับปรุงวัสดุ) การสร้างนวัตกรรมโครงสร้าง O&M (ไม่ต้องยกแกน + โมดูลาร์) การควบคุมการใช้พลังงานอย่างต่อเนื่อง (แกนที่มีการสูญเสียต่ำ) และระบบป้องกันข้อผิดพลาด (การตรวจสอบสภาพ + ความน่าเชื่อถือสูง) - เพื่อลดค่าใช้จ่ายตลอดวงจรชีวิตของ VTs/PTs ภายนอกลงมากกว่า 20% พร้อมทั้งรับประกันความปลอดภัยและความน่าเชื่อถือ มันมอบโซลูชันที่ได้รับการพิสูจน์แล้วทางเศรษฐกิจสำหรับบริษัทพลังงานไฟฟ้าที่ได้รับการตรวจสอบเป็นเวลา 30 ปี
มาตรฐานอ้างอิง: IEC 60044-2, GB/T 20840.2, CIGRE TB 583
สถานการณ์ที่เหมาะสม: สถานีแปลงไฟฟ้า 110kV~500kV สถานีกำลังเสริมพลังงานทดแทน พื้นที่อุตสาหกรรมที่มีการปนเปื้อนสูง
