Soluzioni approfondite per problemi comuni nelle unità principali ad anello SF6 (RMUs)

Soluzioni approfondite per problemi comuni nelle unità principali ad anello (RMUs) con SF6​

Il funzionamento stabile delle RMUs ad alta tensione con SF6 è cruciale per la sicurezza della rete. Affrontando i problemi tipici evidenziati durante l'operazione a lungo termine e basandosi sulle pratiche dell'industria e sulle specifiche tecniche, si propongono le seguenti soluzioni sistematiche:

​I. Piano di gestione complessivo delle fughe di gas​

• ​Fenomeno & Rischio:​​
• La fuga di gas SF6 riduce la resistenza dielettrica (la tensione di rottura diminuisce del 30% o più quando la pressione scende sotto 0,4 MPa).
• I prodotti di decomposizione degli archi (ad esempio, SF4, SOF2) costituiscono una minaccia per la sicurezza del personale.
• ​Sistema di difesa proattiva:​​

​II. Strategia per eliminare i malfunzionamenti meccanici​

• ​Mechanismi di malfunzionamento:​​
• Inceppamento/blocco del meccanismo (80% causato dall'indurimento del lubrificante).
• Guasto del micro-interruttore.
• Rifiuto/maloperazione causata dall'ossidazione del cablaggio secondario.
• ​Piano di manutenzione precisa:​​
• ​Manutenzione semestrale:​​ Comprende due attività critiche: 1) Smontaggio e rifacimento del meccanismo di operazione; 2) Test di resistenza della bobina. Queste attività consentono una valutazione tempestiva delle condizioni fondamentali dell'equipaggiamento.
• ​Monitoraggio intelligente:​​ Si concentra su un'analisi approfondita dello stato operativo, in particolare includendo: 1) Analisi delle forme d'onda della corrente della bobina di apertura/chiusura; 2) Valutazione dello stato del motore di accumulo di energia. Questo consente un controllo preciso sull'operazione dell'equipaggiamento.
• ​Test preventivi:​​ Utilizza strumenti specializzati per garantire l'accuratezza dei test, impiegando tester di caratteristiche meccaniche e ohmmetri a micro-ohm per il test della resistenza di contatto. Questo fornisce un solido supporto dati per un funzionamento sicuro e stabile.

​III. Prevenzione e controllo della degradazione isolante e del surriscaldamento​

• ​Misure protettive complessive:​​
1. ​Rifacimento isolante:​​
• Applicare una vernice RTV impermeabile alle superfici del barile di epossidica (resiste a una tensione superiore del 40%).
• Sostituire i passanti in porcellana con passanti in silicone (la resistenza all'impatto aumenta di 3 volte).
2. ​Aggiornamento del sistema di gestione termica:​​
   Potenza dissipata = 6,5×10⁻³×(T_cabinet - 25)³ // Misure di ottimizzazione:

1. Installare ventole centrifughe IP55 sulla parte superiore del quadro (ΔT ridotto di 8°C).
2. Trattamento di argentatura delle bussole di rame (la resistenza di contatto ridotta del 35%).
3. Incorporare radiatori a tubo termico negli insiemi di contatto.

​IV. Costruzione di un sistema di operazione e manutenzione (O&M) intelligente​

​Validazione tramite caso tipico​

Dopo aver implementato questa soluzione in una sottostazione da 220 kV della State Grid:
▶ Il tasso di fuga annuo di SF6 è sceso dal 0,8% al 0,05%.
▶ Il numero di malfunzionamenti meccanici è diminuito del 82% (dal 2021 al 2023).
▶ L'aumento di temperatura massima è passato da 75K a 48K (IEC 60298).

​Punti chiave per l'implementazione O&M​

1. Creare un database completo del ciclo di vita dell'equipaggiamento (inclusi avvisi di durata pezzi di ricambio).
2. Promuovere tecniche di rilevamento in vivo per sostituire i test programmati durante l'interruzione.
3. Approfondire l'applicazione dei sistemi decisionali di manutenzione basata sullo stato (CBM).