Çevre Dostu Saf Hava yalıtımlı Anahtarlı Halke Birimi Genel Uygulama Çözümü

Proje Arka Planı ve Teknik Zorluklar

Küresel enerji geçişinin ilerlemesi ve karbon zirvesi ile karbon nötralite hedefleriyle birlikte, orta gerilimli dağıtım ağ ekipmanları, floryumlu olmayan, çevre dostu, kompakt ve akıllı geliştirme doğru hızla yükseltilebilmektedir. GWP (Küresel Isınma Potansiyeli) değerlerinin yüksek olması nedeniyle geleneksel SF₆ yalıtımlı halka ana üniteler, alım, işletme, bakım, atık ve geri dönüşüm maliyetlerinde sert çevresel kısıtlamalar ve yüksek maliyetlerle karşı karşıyadır. Geleneksel hava yalıtım anahtar kamaraları, düşük yalıtım marjı, nem ve buharlaşma hassasiyeti, zayıf koruma seviyesi ve büyük izdüşüm alanı gibi içkin eksiklikler nedeniyle artık şehir dağıtım ağları, yeraltı güç dağıtım odaları, endüstriyel parklar, yeni enerji istasyonları ve yurt dışındaki elektrik ağları için yüksek güvenilirlik, bakım gerektirmeyen operasyon ve yeşil düşük karbonlu gelişim temel gerekliliklerini karşılayamaz hale gelmiştir.

Mevcut dağıtım ağ uygulamalarında karşılaşılan ana teknik zorluklar:

• Çevresel uyumluluk gereklilikleri giderek daha sertleşmektedir, bu da SF₆'nin yüksek tam yaşam döngüsü yönetim maliyetleri ve karmaşık atıklama prosedürlerine yol açmaktadır.
• Şehir merkez bölgelerinde, eski mahalle yenileme projelerinde ve yeraltı trafo merkezlerinde alan sınırlıdır, bu nedenle kompakt ekipmanlar için acil bir talep vardır.
• Yüksek nem, ağır tuz püskürtme, yüksek toz ve yüksek rakımlı zorlu ortamlarda yalıtım istikrarı garantilenebilir değildir.
• Geleneksel ekipmanlar akıllı durum izleme fonksiyonlarına sahip değildir ve pasif bakımı sağlamak için rutin incelemelere bağımlıdır.
• Dağıtım ağ yenileme projeleri uyumlu arayüzler, etkili dağıtım ve kesintisiz güç geçişini gerektirir.

Genel Çözüm Mimarisi

12kV orta gerilimli dağıtım ağ sistemine yönelik bu çözüm, kurutulmuş saf hava (Saf Hava) tek yalıtım ortamı olarak kullanılarak tam bir çevre dostu halka ana ünite çözümü sağlar. Optimizasyonlanmış elektrik alan tasarımı, tamamen kapalı ve sigilli gaz odası, entegre mekanizma ve birincil-ikincil füzyon akıllı ölçüm ve kontrol teknolojisi sayesinde, halka ağ güç sağlama, yük kontrolü, arızalı bölgenin izolasyonu ve durum izlemesi işlevlerini birleştirerek güvenilir bir güç sağlama sistemi oluşturur ve çevre performansı, işletme güvenilirliği ve mühendislik ekonomisi arasındaki birleşimi gerçekleştirir.

Temel Teknik Prensip

Filtrelenmiş, kurutulmuş ve basınç stabile edilmiş saf hava yalıtım ortamı olarak kullanılır, SF₆ veya diğer alternatif gazlar kullanılmadan. Optimizasyonlanmış elektrot yapısı ve homojenleştirilmiş elektrik alan tasarımı, yalıtım kullanım katsayısını artırır. Tamamen kapalı ve kaynaklanmış gaz odası ve uzun süreli sigillendirme teknolojisi, iç kısmın uzun vadede kurumasını ve istikrarını sağlar, bu da buharlaşma, nem alma ve parlamaya neden olan arızaları temelde önler. Entegre işletme mekanizması ve akıllı ölçüm-kontrol birimi desteğiyle ekipman hızlı operasyon, hassas koruma ve gerçek zamanlı durum algılama imkanı sağlar.

Önemli Teknik Parametreler

Tipik Uygulama Senaryoları

• Şehir dağıtım ağının yenilenmesi ve iyileştirilmesi: Yeraltı dağıtım odaları, eski konut binaları ve ticari komplekslerin güç dağıtım sistemleri.
• Endüstriyel güç dağıtım sistemi: Endüstriyel alanlar, veri merkezleri ve yüksek kaliteli üretim tesisleri.
• Yeni enerji destek sistemi: Güneş, rüzgar gücü ve enerji depolama istasyonları için destek kutusu tipi trafiği.
• Zorlu çevre uygulaması: Sahil tuz buharı bölgeleri, nemli yağmur alanları, dağlık ve yüksek rakımlı bölgeler.
• Yurtdışı elektrik şebekesi projeleri: AB, Güneydoğu Asya, Orta Doğu ve Avustralya dahil çevresel erişim gereklilikleri sıkı olan bölgeler.

Mühendislik Uygulaması ve Dağıtımı

• Alan incelemesi ve çözüm tasarımı: Güç dağıtım topolojisi, mekan koşulları ve yük özellikleri doğrultusunda yapılandırma ve kurulum şemalarını belirleme.
• Modüler entegre tedarik: Fabrikada önceden monte edilmiş ve entegre edilmiş birimler halinde teslim edilerek alan montaj işini azaltma.
• Standart arayüz kurulumu: Geleneksel ana dağıtım ünitelerinin temel ve kablo arayüzleriyle uyumlu olup kolay kurulum sağlama.
• Ayrışmayan güç revizyonu: Kullanıcıya güç sağlamanın en az etkileneceği şekilde yerinde değiştirme desteği sağlama.
• Sistem birleştirilmiş hata ayıklama ve kabul: Fonksiyon testi, yalıtım testi, koruma doğrulaması ve iletişim birleştirilmiş hizmete alma tamamlanması.

Proje Değeri ve Faydası

Çevresel Değer

• Doğal hava izolasyonunun benimsenmesi, geri dönüşüm ve atıkposal baskısı olmadan sera gazı salınımını sıfır düzeyine indirir ve yeşil elektrik şebekeleri ve düşük karbonlu gelişim taleplerine tam olarak uymaktadır.

İşletimsel Değer

• Tamamen kapalı ve kurutulmuş gaz odası, yalıtım performansını stabil tutarak, yalıtım arızalarının oluşma oranını büyük ölçüde azaltır ve dağıtım ağlarının güç sağlama güvenilirliğini artırır.

Ekonomik Değer

• Kompakt yapı, inşaat ve alana yatırımını azaltır; hava doldurma, sızıntı kontrolü veya gaz işleme ihtiyacı olmaz, dolayısıyla tam yaşam döngüsü işletim ve bakım maliyetlerini düşürür.

Yönetimsel Değer

• Online ekipman durumu izleme ve hata erken uyarı desteğini sağlar, bakım modunu zamanlanmış bakımdan duruma dayalı bakıma dönüştürmeye yardımcı olur.

Uygulanabilir Standartlar ve Spekifikasyonlar

• GB/T 11022, Yüksek Gerilimli Anahtarlama ve Kontrol Ekipmanı Ortak Spekifikasyonları
• GB/T 3906, 3.6kV～40.5kV AC Metal Kaplı Anahtarlama Ekipmanı
• GB/T 28547, Çevre Dostu Yüksek Gerilimli Anahtarlama Ekipmanı Teknik Gereksinimleri
• IEC 62271-1, Yüksek Gerilimli Anahtarlama ve Kontrol Ekipmanı - Bölüm 1: Ortak Spekifikasyonlar
• IEC 62271-200, AC Yüksek Gerilimli Anahtarlama Ekipmanı

Çözüm Özeti

Fluorlu olmayan çevre koruması, yüksek güvenilirlikli yalıtım, kompakt entegrasyon ve akıllı işletme ve bakım gibi temel özelliklerle saf hava izole ana dağıtım ünitesi çözümü, geleneksel SF₆ izoleli ve normal hava izoleli ekipmanları tamamen değiştirebilir. Şehir dağıtım ağının inşası, endüstriyel güç sağlama, yeni enerji destek tesisleri ve yurtdışı elektrik şebekesinin modernizasyon projelerine geniş bir şekilde uygulanabilir ve orta gerilimli dağıtım ağlarının yeşil ve akıllı gelişimi için ana teknik çözümdür.