Gas-insulated switchgear internal structure showing circuit breakers, busbars, and SF6 gas chambers

1. Core Concepts: Τι είναι το Gas Madited Switchgear;

Το Gas Madedgear (GIS) είναι μια συμπαγής τεχνολογία ηλεκτρικού υποσταθμού υψηλής τάσης που χρησιμοποιεί Hexafluoride θείου (SF6) 50-70% 

Βασικά στοιχεία:

  • Διακόπτες κυκλώματος: Διακοπή ρευμάτων σφάλματος χρησιμοποιώντας σβήσιμο αερίου SF6.
  • Αποσυνδεδετές/διακόπτες γείωσης: Απομόνωση τμημάτων για συντήρηση.
  • Δοχεία: Διεξαγωγή ρεύματος εντός σωλήνων με μόνωση αερίου.
  • Ριπές: Προστασία από αιχμές τάσης.
  • Συστήματα παρακολούθησης αερίου: Παρακολουθήστε την πίεση και την καθαρότητα SF6 (κρίσιμη για τη συμμόρφωση του IEEE C37.122).

2. Εφαρμογές: Όπου ο GIS υπερέχει

Το GIS υιοθετείται ευρέως σε περιβάλλοντα όπου ο χώρος, η ασφάλεια ή η ανθεκτικότητα του κλίματος είναι προτεραιότητες:

  • Αστικά δίκτυα ηλεκτρικής ενέργειας: Οι υποσταθμοί σε πόλεις όπως το Τόκιο και η Νέα Υόρκη βασίζονται στο GIS για να ελαχιστοποιήσουν το αποτύπωμα (ABB, 2023).
  • Βιομηχανικά φυτά: Τα διυλιστήρια πετρελαίου και τα κέντρα δεδομένων χρησιμοποιούν GIS για ανθεκτική στη σκόνη και διάβρωση.
  • Ανανεώσιμη ενέργεια: Ανεξαρτητικά αιολικά πάρκα εκμεταλλεύονται τον συμπαγή σχεδιασμό του GIS για υποσταθμούς που βασίζονται στην πλατφόρμα (Schneider Electric, 2022).
  • Περιοχές υψηλού υψομέτρου: Οι σταθερές ιδιότητες μόνωσης του SF6 ξεπερνούν τον αέρα σε χαμηλές πιέσεις (IEEE Transactions, 2021).

3. Τάσεις της αγοράς και οδηγοί

Η παγκόσμια αγορά GIS αναμένεται να αναπτυχθεί στο 6,8% CAGR 

  • SF6 φάση-out: Οι κανονισμοί της ΕΕ F-GAS και τα πρότυπα IEEE προωθούν Χωρίς SF6 GIS Καθαρός αέρας G3 αέριο 
  • Ψηφιακή ολοκλήρωση: GIS με δυνατότητα IoT με ανίχνευση διαρροής αερίου σε πραγματικό χρόνο και συντήρηση πρόβλεψης (Siemens, 2023).
  • Ανανεώσιμη ολοκλήρωση: Το 72% των νέων έργων ηλιακής/αιολικής ενέργειας στην Ασία-Ειρηνικό καθορίζει GIS για σύνδεση δικτύου (Mordor Intelligence).

4. Τεχνική σύγκριση: GIS εναντίον AIS

المعلمةΦουσκάλιοAIS
Ιχνος10-30% του AISΑπαιτείται μεγάλος υπαίθριος χώρος
Συντήρηση20-40% χαμηλότερο κόστος κύκλου ζωήςΑπαιτείται συχνός καθαρισμός
Φάσμα τάσης72.5 kV - 1.100 kVΈως 800 kV
Περιβαλλοντικός κίνδυνοςΠρωτόκολλα χειρισμού SF6Ελάχιστη εξάρτηση από το αέριο

Πηγή: IEEE Standard C37.122-2021


5. Γιατί να επιλέξετε GIS σε εναλλακτικές λύσεις;

Το GIS ξεπερνά τα AIS και τα υβριδικά συστήματα σε:

  • Τοποθεσίες που έχουν περιοριστεί στο χώρο: Ιδανικό για υπόγεια ουρανοξύστης ή ορεινό έδαφος.
  • Ακραίες καιρικές συνθήκες: Ο σφραγισμένος σχεδιασμός αντιστέκεται στο σπρέι αλατιού, στις καταιγίδες και στην υγρασία (Ieema, 2022).
  • Μακροβιότητα: 40+ ετών Λειτουργική διάρκεια ζωής με σωστή συντήρηση (Schneider Electric Study Stase).

6.

Εξετάστε αυτούς τους παράγοντες:

  • Τάση: Τα συστήματα 145 kV κυριαρχούν στα αστικά δίκτυα.
  • Τύπος αερίου: Επιλέξτε το GIS χωρίς SF6 εάν λειτουργούν σε ρυθμιζόμενες περιοχές (ΕΕ, Καλιφόρνια).
  • Μοντέρνα: Οι προκατασκευασμένες ενότητες GIS μειώνουν το χρόνο συναρμολόγησης επιτόπου κατά 60% (Hitachi Energy).
  • Πιστοποιήσεις: Εξασφαλίστε τη συμμόρφωση με τους κώδικες IEC 62271-203 ή τοπικούς κώδικες.

Επαγγελματική συμβουλή: Συνεργαστείτε με την προσφορά πωλητών Υπηρεσίες κύκλου ζωής, όπως ο έλεγχος υγείας του Mitsubishi, για να βελτιστοποιήσει την απόδοση επένδυσης (ROI).


7. Συχνές ερωτήσεις

Ε: Πόσο συχνά πρέπει να υποβληθεί σε συντήρηση GIS;

ΕΝΑ: Έλεγχοι ποιότητας αερίου SF6 κάθε 3-5 χρόνια.

Ε: Είναι το GIS Safe δεδομένου του δυναμικού υπερθέρμανσης του πλανήτη SF6;

ΕΝΑ: Το σύγχρονο GIS ανακάμπτει> 99% του SF6 μέσω συστημάτων κλειστού βρόχου και εναλλακτικές λύσεις όπως το GE GA Gas μειώνουν το GWP κατά 99% (Solutions GE).

Ερ: Μπορεί το GIS να εγκατασταθεί σε παλαιότερους υποσταθμούς;

ΕΝΑ: Ναι - τα μοντέλα σχεδίασης επιτρέπουν σταδιακά αναβαθμίσεις χωρίς πλήρη διακοπή λειτουργίας (Siemens, 2023).


8.

  • IEEE Power & Energy Society: Συνιστά το GIS για την αστική ανθεκτικότητα.
  • Λευκή Βίβλο ABB: Επισημαίνει τη μείωση της απώλειας ενέργειας κατά 30% χρησιμοποιώντας GIS σε δίκτυα διανομής.
  • Wikipedia: Τα ποσοστά υιοθεσίας GIS υπερβαίνουν το 80% στην Ιαπωνία και τη Σιγκαπούρη.

Με την απαράμιλλη απόδοση και την προσαρμοστικότητα του, το GIS παραμένει ζωτικής σημασίας για την οικοδόμηση πλέγματος που είναι έτοιμα για το μέλλον.


Λέξεις-κλειδιά Φυσικά ενσωματωμένες: Αερίου μόνωση SwitchGear, Components GIS, SF6-ελεύθερο GIS, μετάδοση υψηλής τάσης, IEEE C37.122

📄 Προβολή και λήψη πλήρους PDF

Αποκτήστε μια εκτυπώσιμη έκδοση αυτής της σελίδας ως PDF.