Oplossingen voor tropische klimaten: Hoogspannings gasgeïsoleerde schakelkasten (HV GIS) - Een casestudy van Maleisië
1. Project Background
Maleisië, gelegen nabij de evenaar, ondervindt een typisch tropisch regenwoud- en moessonklimaat gekenmerkt door het hele jaar door hoge temperaturen (jaarlijkse gemiddelde: 23–32°C), extreme luchtvochtigheid, zware neerslag (jaarlijkse gemiddelde te boven 2.000 mm), frequente onweersbuien en seizoensgebonden overstromingen. Het elektriciteitsnetwerk van het land kent de volgende uitdagingen:
3.1 Prestatiebeperkingen van HV GIS:
Hoge luchtvochtigheid bevordert condensatie, wat de corrosie van metalen componenten in conventionele apparatuur versnelt, terwijl hoge temperaturen leiden tot fluctuaties in SF6-gasdruk, waardoor de isolatieprestaties worden aangetast.
3.2 Extreem weer:
Moessonregens en overstromingen vormen een bedreiging voor de waterdichtheid van apparatuur, terwijl frequente bliksemactiviteit de risico's op operationele overspanningen verhoogt.
3.3 Integratie van hernieuwbare energie:
Maleisië streeft ernaar om 70% hernieuwbare energie (bijvoorbeeld zonne-energie, waterkracht) te bereiken tegen 2050, wat zeer betrouwbare transmissiesystemen vereist. Hoogspannings gasgeïsoleerde schakelinstallaties (HV GIS)—met hun compacte structuur en volledig gesloten gasisolatie—bieden cruciale voordelen ten opzichte van traditionele luchtgeïsoleerde schakelinstallaties (AIS), die in vochtige omgevingen 30% hogere falingspercentages vertonen.
2. Voorgestelde oplossingen
Om de klimatologische en netwerkeisen van Maleisië te beantwoorden, wordt de Hoogspannings gasgeïsoleerde schakelinstallatie (HV GIS) geoptimaliseerd door middel van de volgende innovaties:
2.1 Klimaatadaptieve ontwerp voor HV GIS
- Bestendigheid tegen vochtigheid en hitte:
Composiete afsluitingen en dynamische gasedrukregeling zorgen ervoor dat de HV GIS stabiele SF6-isolatie behoudt onder uiterste temperatuurcondities. - Overstromings- en stofbescherming:
Verhoogde installatie en nanofiltratie versterken direct de veerkracht van de HV GIS tegen moessons.
2.2 Slimme monitoring in HV GIS
AI-gedreven sensoren en modulaire onderhoudsstrategieën verminderen de downtime met 85%, een belangrijke vooruitgang voor HV GIS in tropische klimaten.
2.3 Lokalisatie en duurzaamheid:
Materialenoptimalisaties verlagen de productiekosten van HV GIS, terwijl SF6/N2-mengsels aansluiten bij de milieueisen van Maleisië.
3. Bereikte resultaten
3.1 Verbeterde betrouwbaarheid:
Hoogspannings gasgeïsoleerde schakelinstallaties (HV GIS) hebben de fouten in zonneprojecten in Sarawak met 88% teruggebracht, waarmee een brancherende MTBF van 15 jaar is bereikt.
3.2 Economische efficiëntie:
De modulariteit van HV GIS heeft de inbedrijname van de onderstation in Penang versneld, waarmee MYR 12 miljoen is bespaard.
3.3 Milieuvoordelen:
Door de integratie van waterkracht heeft de implementatie van HV GIS de jaarlijkse CO2-uitstoot met 120.000 ton verlaagd.
