پست ۱۰۰۰ کیلوولت مجهز به بوشینگ های کامپوزیتی GIS

خاموشی ناشی از طوفان یخ در سال ۱۹۹۸
شهریور ۱۸, ۱۳۹۹
تیر چراغ های خطوط قدرت کامپوزیتی شاهد رشد تقاضا در سراسر جهان
مهر ۱, ۱۳۹۹

پست ۱۰۰۰ کیلوولت مجهز به بوشینگ های کامپوزیتی GIS

در ژانویه سال ۲۰۰۹، اولین سیستم ۱۰۰۰KV تبلیقاتی چین با هدف پیوند شبکه های برق شمال و مرکز چین تحت بار قرارگرفت.  این پروژه ی “دیمانستراسیون” توسط سازمان شبکه ایلالتی چین (SGCC) بسیار زیاد مورد قرار گرفت زیراکه قول داده شده بود که تاثیر زیادی بر روی چگونگی حرکت نیروی الکتریکی در پر جمعیت ترین ملت ها در رتاسر جهان  می گذارد. برای مثال، علاوه بر مزیت امکان ادغام بهتر شبکه، انتقال قدرت UHV به این معناست که چین می تواند پروژه های با مقیاس بزرگ را برنامه ریزی کند و میزان همبستگی خود را به ایستگاه های محلی زغال سنگ کاهش دهد. این پروژه باعت تحریک علاقه به انتقال AC UHV در دیگر کشور ها نیز شد.

مجله INMR در ژانویه ۲۰۱۰ از پست ۱۰۰۰/۵۰۰/۱۱۰ کیلوولت جیندونگنان (Jindongnan) را که در نزدیکی شهر چانگزهی (Changzhi) در ایالت شانگی (Shanxi) قرار داشت، دیدن کرد و از بعضی از تجهیزات منحصر به فرد آن گزارشی تهیه کرد. سه سال بعد، INMR به انتهای دیگر این پروژه، پست جینگمن (Jingmen) واقع در ایالت هوبی (Hubei) با فاصله تقریبا سه ساعت رانندگی از شهر صنعتی ووهان، رفت. یکی از جالبترین تفاوت های این “پست خواهر” این بود که، برخلاف جیندونگنان، این پست مجهز به اولین بوشینگ های ۱۰۰۰ KV سرامیکی GIS کاربردی بود.

پروژه ی SGCC 1000 کیلوولتی AC از جیندوگنان شروع شد و از ایستگاه سوئیچینگ نانیانگ در ایالت هنان قبل از اینکه در جینگمن پایان یابد گذر کرد. با ماکسیموم ولتاژ بهره برداری ۱۱۰۰ کیلوولت ، خط تک مداری ۶۵۴ کیلومتری متشکل از ۱۲۸۰ دکل که از دو تا از معروفترین رودخانه های چین، رودخانه زرد و هن، عبور می کرد. ظرفیت پست برابر با ۶ میلیون kVa می باشد. این پروژه ی جاه طلبانه در اولین توسط کمیسیون توسعه و اصلاح ملی چین با موانع بسیار زیادی تاییدش در اوت ۲۰۰۶ رو به رو شد. برای مثال، تا به حال هیچگونه تجهیزات در دسترسی با این سطح ولتاژ در سرویس های موجود وجود نداشت. و همینطور هیچ استاندارد مرتبطی برای پیروی از استاندارد های طراحی پست همانند اجزا کلیدی مانند برقگیر، CVT ها، بوشینگ های کاغذ روغنی و غیره وجود نداشت. در صدر تمام این موانع، همچنین هیچ گونه تجربه ی مرتبطی با نحوه ساختار وجود نداشت که ناچارا باید بر تجربیات پروژه های ۵۰۰ و ۷۵۰ kV و تحقیقات و توسعه UHV تکیه می شد.

شکل

شکل: بوشینگ های GIS جیندوگنان با محفظه ی سرامیکی ساخته شده بودند.

برای پیش رفتن با این فاز طراحی پروژه، به نظر می رسید که باید ۵۰ تکنولوژی کلیدی مورد بررسی قرار گیرد که اینها شامل: تناسب مقره ها، محیط الکترومغناطیسی، حفاظت الکتریکی، لود های ساختاری، قابلیت اطمینان و غیره بود. مشخصات سپس بر تامین کنندگان محلی برای همه ی تجهیزات کفلیدی تاکید کرد، از رآکتور های شانت سه فازه با نویز پایین با ولتاژ اسمی ۱۱۰۰ kV 1052 kV، با وزن ۱۵۷۵ تن متریک و توسعه یافته برای تولید ظرفیت ۳۳۴ MVA در سیم پیچ های تک ستونیشان، برای GIS بریکر های هیبرید که ۱۰ متر طول آنها اندازه گیری شده و ادعا می شود که یکی از پیشرفته ترین ها در تکنولوژی هستند.

شکل: تمام دکل های معلق در خط جیندونگنان تا جینگمن توسط مقره های سیلیکونی تجهیز شده اند.

شکل: پست GIS هیبرید ۱۰۰۰ kV جینگمن تکیه بر این بوشینگ های با محفظه کامپوزیتی دارد.

بر روی خود خط نیز بسته های رسانای مقطعی بزرگ، تجهیزات با نویز کم و اتصالات خاصی نیز تعبیه و طراحی شده بود تا اطمینان حاصل شود که خط و میدان مقناطیسی که تولید می کند متناسب با تمامی شرایط محیطی می باشد. در واقع، مهندسان بر این باورند که میدان در اطراف خط جدید ۱۰۰۰ کیلوولتی با تنظیمات هشت بسته کانداکتور آلومینیومی با فولاد تقویت شده، مشابه چیزیست که در خط ۵۰۰ کیلوولت دیده می شود- حتی با وجود اینکه ظرفیت انتقال نیرو آن حدود ۵ برابر بیشتر است.

در بین آیتم های منحصر به فردی که در پست جینگمن استفاده شده اند و همان ها باعث تفکیک این پست از پست جیندوگنان شده است، شش عدد بوشینگ GIS  ۱۰۰۰ کیلوولت سرامیکی می باشد. در حالی که در پست جیندوگنان بوشینگ های GIS با محفظه ی پرسلین (سرامیک)، بوشینگ های خروجی با ارتفاع ۱۰٫۸ متر در جینگمن همگی با بدنه ی سیلیکونی هستند که در واقع این اولین کاربرد عملیاتی از تکنولوژی ۱۰۰۰ کیلوولت می باشد. از تامین کننده این ساختار به خاطر طراحی این محفظه ها به عنوان پیشگام در توسعه مقره های کامپوزیتی توخالی در چین تقدیر شد، به عنوان تنها شرکتی که در آن زمان ازین تکنولوژی در آن رده ولتاژ ۱۰۰۰ کیلوولت استفاده کرد. طبق صحبت های مدیریت کومپانی، شاخص انتخاب سیلیکون نسبت به سرامیک علاوه بر جنبه های مالی، در نظر گرفتن زمان نیز بود. برای مثال، مهندسان فروش گزارش کرده بودند که زمان تولید محفظه های بزرگ فقط می تواند ۱ ماه باشد- به طور قابل توجهی کوتاه تر از زمانی که برای تهیه ی ابعاد مشابه با محفظه ی سرامیکی نیازمند است- در حالی که ههزینه ها نیز به میزان ۶۵% به ازای هر یک محفظه کاهش داده شده بود.

شکل: اندازه مقره های کامپوزیتی با هسته های توخالی که در حال حاضر بوسیله شنا، موسس Ma Bin.

مقره های کامپوزیتی با هسته های توخالی در پست جینگمن معمولا با این تکنولوژی بودند، متشکل از تیوب های فایبر گلس اپوکسی، پره هایی از جنس سیلیکونو اتصالات نهایی مخصوص. مقره های outdoor که به عنوان تجهیزات HGIS منحصر به فرد پست استفاده شدند، به این گونه طراحی شدند که حتی در رنج دمایی بالاتر و پایینتر از -۶۰ درجه و ۵۰+ نیز عمل کنند در حالی که فاصله خزشی انتخاب شده مناسب شرایط محیطی آن منطقه یعنی کلاس ۴ آلودگی بود.

توسعه ی تکنولوژی مقره های کامپوزیتی با هسته های توخالی برای ولتاژ های تا ۱۰۰۰ کیلوولت بوسیله ی بسیاری از افراد در صنعت باعث دستیابی به منفعت های بسیار زیادی نه تنها از نقطه نظر کاهش زمان تولید و هزینه های مالی بلکه از دیدگاه پیشرفت عملکرد نیز شد. برای مثال، میزان PD در محفظه های کامپوزیتی ادعا می شود که کمتر از ۲ pC در مقابل میزان تخمین شده ی ۱۰ pC یا حتی بیشتر برای سرامیکی می باشد. به لحاظ رفتار مکانیکی، محدودیت شکست/فیل فشار داخلی بوشینگ های جینگمن گفته می شود از ۴ Mpa نیز پیشی می گیرد ( در مقایسه با ۲٫۶ Mpa برای سرامیکی)، به معنای کاهش ریسک برای پرسونل و همچنین کاهش ریسک خرابی در اثر انفجار. علاوه بر این، تست های خمش کنسول نشان داده اند که این بوشینگ ها می توانند در برابر ۵۴ kN ( 583.2 kNm) از مینیموم لود خمش خرابی ۴۵ kN که بوسیله بوسیله SGCC تعیین شده است پیشی گرفته است. مهندسان ادعا می کنند که بیشینه مقاومت لرزه ای به این معناست که بوشینگ ها حتی می توانند در برابر زلزله ای با بزرگی ۸ ریشتر نیز دوام بیاورند.

در همین حال که خط جندوگنان-جینگمن با ۷ سال سابقه عملیاتی راه اندازه شده است، پروژه های زیادی در حال حاضر هنوز در حال انجام برای خطوط ۱۰۰۰ کیلوولتی هستند، مانند پروژه ی واندیان-دونگسان که در ایالت آنهوی شوع شده و پروزه انتقال AC  UHV همچنین هواینان-ژجیان-شانگهای. این طور به نظر می رسد که تصمیم گرفته شده است که در پست جدید وانا از مقره های outer کامپوزیتی مشابهی برای بوشینگ های HGIS 1000 کیلوولتی که در جینگمناستفاده شده بود، استفاده شود. بوشینگ ها و دیگر مقره های با محفظه سیلیکونی دیگری در حال حاضر برای استفاده در شبکه برق های دیگر چین کاندید هستند. برای مثال، پست شاژو ۷۵۰ kV در ایالت گانسو، اولین پروژه در چین بود که به مقره های کامپوزیتی مجهز شد.

 

 

5 دیدگاه ها

  1. bluray گفت:

    As I website possessor I believe the content matter here is rattling excellent , appreciate it for your hard work. Revkah Stearne Donaugh

  2. bluray گفت:

    Your article has proven useful to me. This information is magnificent. I have been looking everywhere for this! Your article has proven useful to me. Ame Emory Catlin

  3. yify گفت:

    A round of applause for your article. Thanks Again. Great. Lira Ware Hakim

  4. download گفت:

    Appreciation to my father who shared with me concerning this webpage, this weblog is truly awesome. Florenza Dicky Dedra

  5. “I’m more than happy to find this page. I need to to thank you for your time for this particularly fantastic read!! I definitely really liked every part of it and I have you book-marked to see new information on your website.”
    ۴۵۶۸۵۴

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *