Высоковольтное решение для SF6-выключателя с мертвым баком для энергосети Нигерии

1. Проектный контекст​

Как самая густонаселенная страна Африки, Нигерия долгое время сталкивалась с проблемами в своей энергосистеме, такими как нестабильное электроснабжение, устаревшая инфраструктура и низкая адаптивность к окружающей среде.

В ее высоковольтных сетях передачи и распределения электроэнергии традиционные масляные выключатели не могут удовлетворить растущий спрос из-за частого обслуживания и уязвимости к влажному климату (например, снижение изоляционных свойств во время дождливых сезонов).

Международные примеры, такие как Южная Африка и Юго-Восточная Азия, показывают, что внедрение выключателей SF6 с мертвым баком эффективно решает вопросы надежности сетей в условиях высокой загрязненности и влажности, предоставляя практические рекомендации для Нигерии.

2. Решение​

2.1 Выбор оборудования и техническая адаптация​

• Развертывание выключателей SF6 с мертвым баком, специально разработанных для систем высокого напряжения 40.5 кВ. Эти выключатели SF6 с мертвым баком поддерживают работу на высотах ниже 4000 метров, адаптируясь к разнообразным ландшафтам Нигерии, от плато до прибрежных районов.
• Интеграция контактов из меди T2 (чистота ≥99.95%) с изоляцией SF6 (0.03–0.04 МПа) значительно повышает способность гашения дуги и устойчивость к коррозии, решая проблему ржавления металлических компонентов во время дождливых сезонов.
• Оптимизация фазного расстояния до 210 мм, увеличивающая воздушные и ползучие расстояния, чтобы улучшить изоляционные характеристики в песчаных/пыльных условиях. Аналогичные решения успешно применялись при модернизации сетей на Ближнем Востоке.

2.2 Локализованная установка и обслуживание​

• Модульный дизайн: Использование решений для наружных опорных выключателей SF6 с мертвым баком, съемные полуцилиндрические зажимы и резиновые полосы для фиксации упрощают установку и предотвращают коррозию болтов.
• Локальное обучение и запасные части: Сотрудничество с международными агентствами (например, DILO) для предоставления обучения по восстановлению газа SF6 и создание региональных центров запасных частей, что сокращает время простоя на обслуживании.

2.3 Оптимизация экологических и экономических параметров​

• Компактный дизайн: Выключатели SF6 с мертвым баком уменьшают занимаемую площадь на 30%, что идеально подходит для расширения подстанций в густонаселенных городских районах Нигерии.
• Продленный срок службы и низкое обслуживание: С механическим сроком службы 2000 операций, эпоксидной смолой для изоляции и пружинными механизмами (тип CT14) минимизируются затраты на жизненный цикл. Аналогичные обновления в сети ESKOM в Южной Африке сократили затраты на эксплуатацию и обслуживание на 40%.

3. Достигнутые результаты​

• ​Улучшенная надежность: В пилотном проекте в Лагосе использование выключателей SF6 с мертвым баком снизило количество отказов на 85%, сократив ежегодное время отключения до менее чем 2 часов, что соответствует рекомендациям IEA.
• Экологические преимущества: Коэффициент утилизации газа SF6 составляет 99.9%, что снижает выбросы парниковых газов, соответствуя обязательствам Нигерии в рамках Парижского соглашения.
• ​Экономические выгоды: Срок окупаемости сократился до 5 лет. Используя опыт модернизации сетей в Индии, регулирование тарифов в пиковые и непиковые периоды привело к годовому росту доходов на 12%.