SF6에서 C4F7N로: 공용사업이 새로운 GIS 이상의 것을 필요로 하는 이유

소개

전력 전송 산업은 새로운 시대를 맞이하고 있습니다.

50 년 이상 동안 SF6는 고전압 스위치장치, GIS, GIL 및 서킷 브레이커에 대한 절연 및 활 끄는 가스로 선호되었습니다.우수한 변압력 및 전환 성능 덕분에, SF6는 가스 단열 장비의 세계 표준이되었습니다.

하지만 환경 문제와 점점 더 엄격한 규제가 대안 방열 가스의 도입을 가속화하고 있습니다.

히타치 에너지, 시멘스 에너지, GE 베르노바, 미쓰비시 일렉트릭과 같은 제조업체는 C4F7N, C5-FK, 건조 공기,그리고 다른 낮은 GWP 기술.

대부분의 논의는 스위치 장치 자체에 초점을 맞추고 있습니다.

하지만 더 실질적인 질문은 남아 있습니다.

이 새로운 가스 단열 시스템이 설치되면 어떻게 될까요?

답은 간단합니다.

공익사업은 새로운 GIS보다 훨씬 더 많은 것을 필요로 합니다.

그들은 완전히 새로운 가스 관리 전략이 필요합니다.

왜 C4F7N가 SF6의 대안으로 인기를 끌고 있습니까?

C4F7N (플루오로니트릴) 은 고전압 애플리케이션에서 SF6의 가장 유망한 대안 중 하나로 부상했습니다.

순수한 SF6 시스템과는 달리 C4F7N은 일반적으로 CO2와 O2와 함께 신중하게 제어된 혼합물에 사용됩니다.

이 혼합 기체는 몇 가지 장점을 제공합니다.

• 지구 온난화 잠재력 (GWP) 의 현저한 감소
• 우수한 다이 일렉트릭 성능
• 컴팩트 장비 설계
• 기존 변속소 레이아웃과의 호환성
• 신뢰성 있는 중단 능력

그 결과 C4F7N 기술은 이제 전 세계적으로 GIS, GIL 및 고전압 차단기에 채택되고 있습니다.

숨겨진 도전: 여러 가지 가스 기술 관리

앞으로 20년 동안 건설되는 대부분의 변속소는 완전히 SF6가 들어가지 않을 것입니다.

대신, 유틸리티는 다음의 조합을 운영합니다.

• 전통적인 SF6 GIS
• SF6/N2 단열 장비
• SF6/CF4 시스템
• C4F7N 혼합 가스 GIS
• 건조 공기 단열 스위치장치

이것은 새로운 운영 과제를 만듭니다.

유지보수 팀은 여러 가지 다른 가스 기술을 올바르게 식별, 테스트, 처리, 복구 및 충전해야합니다.

잘못된 가스 또는 잘못된 가스 농도를 사용하면 단열 성능과 장비 신뢰성에 부정적인 영향을 줄 수 있습니다.

도전 과제 1: 가스 식별

같은 네트워크에서 여러 개의 단열 기술이 작동함에 따라 가스 식별은 유지보수 및 시공의 첫 번째 단계가됩니다.

엔지니어들은 빨리 결정해야 합니다.

• 어떤 가스가 존재하는지
• 오염 여부
• 가스 농도가 사양에 맞는지 여부

제대로 된 식별이 없으면 유지보수 오류가 점점 더 발생할 수 있습니다.

따라서 현대 서브 스테이션은 SF6, C4F7N, N2, O2 및 다른 가스 구성 요소를 구별 할 수있는 고급 가스 식별 장비를 필요로합니다.

도전 2: 가스 품질 및 혼합 비율 검증

전통적인 SF6 장비와 달리 환경 가스 기술은 정확한 가스 구성에 의존합니다.

가스 비율의 작은 오차조차도 다이 일렉트릭 성능에 영향을 줄 수 있습니다.

유틸리티는 다음을 확인해야 합니다.

• C4F7N 농도
• 이산화탄소 농도
• O2 농도
• 가스 순수성
• 수분 함량
• 미세한 SF6 오염

이러한 이유로 가스 분석은 시공 및 일상 유지 보수 과정에서 가장 중요한 작업 중 하나가되고 있습니다.

과제 3: 환경 가스 누출 탐지

C4F7N 기반 혼합물은 SF6보다 훨씬 적은 환경 영향을 미치지만 누출은 여전히 운영 위험을 야기합니다.

가스 누출은 다음과 같은 결과를 초래할 수 있습니다.

• 단열 성능 감소
• 잘못된 가스 비율
• 유지보수 비용 증가
• 계획되지 않은 정전

환경 스위치 장비 설치가 증가함에 따라 전문 누출 감지 기술은 변속소 유지 관리 프로그램의 필수 요소가 될 것입니다.

도전 4: 가스 회수 및 재활용

환경 단열 가스는 기존 산업용 가스보다 훨씬 더 가치가 있습니다.

유지보수, 재구성 프로젝트 또는 장비 교체 중에 가스 회수는 경제적으로 중요해집니다.

유틸리티는 점점 더 다음과 같은 장비가 필요합니다.

• 가스 회수
• 가스 저장
• 진공 펌프
• 가스 정화
• 가스 충전

효율적인 가스 재활용은 운영 비용을 줄이고 장비의 라이프 사이클 내내 가스 손실을 최소화합니다.

공용 시설 들 은 어떤 장비 를 필요로 할 것 입니까?

SF6에서 C4F7N으로의 전환은 많은 유틸리티가 처음에 예상하는 것보다 더 넓은 범위의 테스트 및 처리 장비를 필요로합니다.

전형적인 요구 사항은 다음과 같습니다.

이 도구들은 환경 친화적인 스위치 장비의 전체 수명 주기에 걸쳐 신뢰성 있는 작동을 보장하는 데 도움이 됩니다.

KSTONE가 환경 가스 기술로의 전환을 지원하는 방법

상하이 유시 기술 개발 회사 (KSTONE) 는 환경 친화적 인 스위치 기기의 다음 세대를 지원하기 위해 전통적인 SF6 장비를 넘어 포트폴리오를 확장했습니다.

이제 KSTONE는 다음과 같은 C4F7N 가스 관리 솔루션을 제공합니다.

• KS30-C4 C4F7N 가스 혼합물 분석기
• KS30-C4-4 C4F7N 종합 검사기
• LF-300-C4 양적 누출 탐지기
• KSC4-C4-CO2-O2 가스 혼합 장치
• KSC4-30WY/20-400Z C4F7N 복구 시스템

이 솔루션은 가스 테스트, 가스 혼합, 누출 탐지, 가스 회수 및 가스 재활용 응용 프로그램을 포함합니다.

결론

SF6에서 C4F7N로 전환하는 것은 한 가스를 다른 가스로 대체하는 것 이상의 과정입니다.

테스트, 분석, 처리, 복구 및 유지보수 장비의 완전한 생태계를 필요로 합니다.

유틸리티 회사들이 환경 친화적인 GIS와 단속기를 계속 배치함에 따라 효율적인 가스 관리는 스위치 장치 자체만큼이나 중요해질 것입니다.

오늘날 준비하는 조직들은 차세대 고전압 전력 시스템을 안전하고 효율적이고 지속가능하게 관리할 수 있는 더 나은 위치에 있을 것입니다.