VZIMAN Company rješenja za prekidnike s šestfluoridom ugljičitim (SF6) za integraciju obnovljivih izvora energije u mrežu
1. Trenutni izazovi u integraciji obnovljivih izvora energije u mrežu
1.1 Fluktuacije frekvencije mreže i problemi stabilnosti
Intermitentnost i varijabilnost obnovljivih izvora energije (npr., vjetar i sunce) dovode do čestih promjena frekvencije mreže. Tradicionalni prekidači teško brzo reagiraju na takve dinamičke opterećenja, što može uzrokovati oštećenje opreme ili regionalne isključivanja. Na primjer, tijekom naglih padova snage vjetra ili iznenadnih fluktuacija proizvodnje solarnog zračenja, mreža mora izolirati greške unutar milisekundi, zahtijevajući ultra-brz i precizan rad prekidača.
1.2 Povećana potreba za pouzdanosti opreme
Obnovljive elektrane često su smještene u udaljenim područjima (npr., pustinje, otvoreno more), gdje ekstremne uvjeti (visoka vlaga, solani pršnjak, oscilacije temperature) ubrzavaju starenje opreme. Konvencionalni prekidači ne mogu ispuniti dugoročne zahtjeve za pouzdanost zbog ograničenog mehaničkog vijeka trajanja i performansi izolacije. Nadalje, česta prekidna operacija (npr., pokretanje/gašenje solarnih invertera) na točkama spoja s mrežom pogoršava trošenje kontakata, povećavajući rizik od kvara.
1.3 Pritisak za usklađenost s okolišem
Iako SF6 plin nudi odlične svojstva za gasenje lukova, njegov Globalni Potencijal Zategnutosti (GWP) od 23.500 doveo je do regulativnih restrikcija u regijama poput EU-a. Obnovljivi projekti sve više zahtijevaju ESG (Ekološki, Društveni, Upravljački) certifikat, stvarajući pritisak na tradicionalne SF6 prekidače da se natječe s ekološkim alternativama.
1.4 Razlike u integraciji i upravljanju pametnim mrežama
Integracija obnovljivih izvora zahtijeva koordinaciju s sustavima za pohranu energije i fleksibilnim prenosnim uređajima. Međutim, tradicionalni prekidači nedostaju kapacitete za stvarno vrijeme nadzora i daljinsko upravljanje, što sprečava njihovu kompatibilnost s digitalnim upravljačkim sustavima pametnih mreža.
2. VZIMAN-ove rješenja SF6 prekidača
Za rješavanje ovih izazova, VZIMAN predstavlja svoju seriju "HV" Smart SF6 Prekidača, integrirajući četiri ključne tehnologije:
2.1 Dinamička tehnologija gasenja luka prilagođena frekvenciji
Korištenjem magneto-hidrodinamički (MHD) pogonih komora za gasenje luka, ova tehnologija dinamički prilagođava tlak SF6 plina i putove luka nadzirući promjene frekvencije mreže (±0.1Hz preciznost). Smanjuje vrijeme gasenja luka ispod 5ms—40% brže od tradicionalnih rješenja—efektivno sprečavajući kaskadne propade uzrokovane fluktuacijama obnovljivih izvora energije.
2.2 Ekološki prihvatljiva hibridna formula plina
Proprijetarna mješavina SF6/Novec 1230 plina (GWP < 100) zadržava 90% originalne performanse gasenja luka, a smanjuje stopu curenja na 0.3%/godinu. U kombinaciji s potpuno zatvorenim sustavom za povrat plina, osigurava nulte emisije tijekom održavanja, usklađujući se s EU F-Gas regulativama.
2.3 Modularni dizajn s redundancijom
Sa plug-and-play modulima kontakata i dvostrukim oprugastim mehanizmima, dizajn omogućuje online zamjenu istrošenih dijelova, smanjujući vrijeme održavanja za 70%. Pokrivajući klase napona od 72.5kV do 550kV, proizvod se fleksibilno prilagođava scenarijima poput vjetrovnih parkova na kopnu i solarnih farmi na otvorenom moru dodavanjem/uklanjanjem jedinica za gasenje luka.
2.4 Integrirana digitalna O&M platforma
Opremljen višeparametarskim senzorima (temperatura, tlak, djelomični ispit), podaci se prenose putem vrhunskih računalnih pristupača na VZIMAN-ovu Pametnu Energetsku Cloud Platformu. Omogućuje predviđanje zdravlja i samodiagnosticiranje, s AI algoritmima koji pružaju upozorenja o kvarovima 14 dana unaprijed, smanjujući troškove O&M za 35%.
3. Postignuti rezultati
3.1 Poboljšana sigurnost mreže
U poljskim testovima na vjetrovnom parku od 2GW u Inner Mongolia, serija "HV" uspješno blokirala četiri događaja prelaska preko granice frekvencije uzrokovanih odspajanjem turbine, postižući ekvivalentnu dostupnost mreže od 99.998%.
3.2 Smanjeni troškovi životnog vijeka
Hibridna rješenja plina smanjuju troškove ugljičnog poreza za 85%, dok modularni dizajn produžuje vijek trajanja opreme na 30 godina, smanjujući Ukupne Troškove Posjedovanja (TCO) za 22%.
3.3 Ubrzanje zelenih certifikata
Proizvod je dobio DNV GL Certifikat Nulte Ugline Opreme.
3.4 Kompatibilnost s pametnim mrežama
U pilot projektu virtualne elektrane, 200 jedinica postigli su koordinaciju na razini milisekundi s sustavima za pohranu energije, održavajući greške u odgovoru na špicano snabdevanje ispod 1%.
