tehnički

Praćenje struje curenja u dizajnu HVDC InsulationTranspower, TSO na Novom Zelandu prvi je upotrijebio mjerenja indeksa onečišćenja tijekom nadogradnje svog HVDC prijenosnog sustava. Jedini HVDC sustav u zemlji prvobitno je instaliran 1965. godine, s ocjenom ±250

Jul 28, 2023 Ostavite poruku

Transpower, TSO na Novom Zelandu prvi je upotrijebio mjerenja indeksa onečišćenja tijekom nadogradnje svog HVDC prijenosnog sustava. Jedini HVDC sustav u zemlji izvorno je instaliran 1965. godine, nazivne snage ±250 kV, 600 MW, a performanse zagađivanja su općenito bile zadovoljavajuće tijekom prve 24 godine rada, kako u kopnenim tako iu obalnim dijelovima.

 

Ova HVDC veza je naknadno poboljšana u dva stupnja. Prvo je povećan na +250/-350 kV, 1240 MW rekonfiguracijom grupa ventila, ugradnjom novih grupa ventila od 350 kV i ponovnom izolacijom voda za 350 kV. Godine 1989. razmotreni su izolacijski zahtjevi za opremu od 350 kV i pokrenut je program za prikupljanje podataka o onečišćenju na različitim lokacijama duž voda i na kabelskim terminalima. Ovaj program je mjerio ESDDon prijenosne izolatore pod naponom na 8 lokacija vodova.

 

Potom su provedena ispitivanja prijelaza onečišćenja na tipu izolatora koji se koristi na 250 kV vodu (tj. NGK CA808porculain), kao i na kasnijem modernijem dizajnu (NGK CA745-EJ porcelainfog tip) kako bi se utvrdila relativna učinkovitost. Ova su ispitivanja provedena na dvije razine ESDD-a, koje odgovaraju kopnenom i obalnom području. Za unutarnji dio, 14 novih izolatora na 350 kV nije u potpunosti odgovaralo

performanse 12 starih izolatora na 250 kV. Također, studija prenapona u liniji pokazala je da 14izolatori ne bi zadovoljili projektne kriterije za izdržljivost sklopnih prenapona. Dakle, u toj je dionici korišteno 15 izolatora

Vod je ponovno izoliran upotrebom porculanskih izolatora s puznom stazom od 54 mm po disku i razmakom diskova od 170 mm, što je rezultiralo omjerom puzne staze i duljine žice od 3,2. Obalna područja, s razinom ESDD od 0,12 mg/cm2, zahtijevaju nizove izolatora koji se sastoje od 33 diska, dok su dijelovi u unutrašnjosti, s razinom ESDD od 0,01 mg/cm2, zahtijevali nizove od 15 diskova.

 

Trenutno je Transpower mnoge od ovih originalnih porculanskih izolatora zamijenio staklom. Također, tijekom proteklih godina, nakon neuspješnog iskustva s EPDM materijalom, smatralo se da silikonski kompozitni i stakleni izolatori obloženi silikonom -poboljšavaju učinak onečišćenja u obalnim područjima. Na primjer, EPDM izolatori instalirani na Transpowerovom HVDC vodu pokazali su manju eroziju na spoju s hladnim-krajnjim priključcima, proboje duž duljine izolatora i značajne pukotine na kućištu jezgre šipke blizu krajnjih priključaka.

 

IEC 608154 predstavlja pojednostavljenu metodu za određivanje USCD-a potrebnog za istosmjerne izolatore na temelju CIGRE TB 518 smjernica. Prema ovom standardu, najprecizniji način za dobivanje informacija o ozbiljnosti mjesta je dobivanje podataka izravno iz radnog iskustva DC vodova. ESDD vrijednosti izmjerene na porculanskim izolatorima pod naponom moraju se zatim ispraviti kako bi se odredila ozbiljnost onečišćenja lokacije ako se kandidatski izolator razlikuje od referentnog izolatora. Stoga Transpower trenutno koristi IEC smjernice za korekciju za određivanje USCDdc za HTM i ne-HTM izolatore osim porculanskih izolatora koji se koriste za ESDD mjerenja.

 

Referentni istosmjerni UCSD (RUSCDdc) se određuje i korigira za staklene kandidate (ne -HTM) i silikonske kompozitne (HTM) izolatore kako bi se dobio potreban USCD za svakog kandidata. Empirijska jednadžba koja povezuje referentnu puznu stazu s ozbiljnošću onečišćenja dana u IEC 60815-4 u obliku je sljedeće jednadžbe:

 

Gdje su B i empirijske konstante koje se razlikuju za svaki tip izolatora i ozbiljnost onečišćenja izražena među ESDD za onečišćenje tipa A i ekvivalent saliniteta mjesta, SES, za onečišćenje tipa B.

 

Korištenjem staklenih izolatorskih jedinica s razmakom od 170 mm i puznom stazom od 550 mm, za obalna područja potreban je izolatorski niz od 44 diska. Broj diskova smanjit će se na 35 korištenjem izolatorskih jedinica s razmakom od 190 mm i puznom stazom od 690 mm. Ovi brojevi rezultiraju duljinama izolatora između 6,6 i 7,5 metara.

 

Budući da strukture dalekovoda nisu u potpunosti modificirane za povećani napon sustava (osim za 24strukture), tako dugi izolatori ne mogu se ugraditi u gornju geometriju postojećih rešetkastih stupova bez narušavanja potrebnih električnih razmaka. Trenutačno se koriste i nizovi staklenih izolatora (33 jedinice s razmakom od 170 mm) i kompozitni izolatori (NGK s puznom stazom od 22664 mm i duljine 5,6 m) postavljeni su na različitim dionicama dalekovoda. Učinkovitost onečišćenja kompozitnih izolatora od silikona bila je zadovoljavajuća. Usprkos tome, dugoročna učinkovitost ovih izolatora morala se nadzirati.

 

Drugi izazov bio je visok indeks korozivnosti duž trase vodova, što je zahtijevalo cinčanu ogrlicu na kraju spajanja kompozitnih izolatora. Loše performanse prijašnjih izolatora (uglavnom porculana i EPDM) u pogledu onečišćenja u obalnim regijama u kombinaciji s poteškoćama povezanim s postavljanjem dugog staklenog izolatorskog niza u postojeću geometriju vrha tornja i nesigurnostima u vezi s performansama ugrađenih silikonskih kompozitnih izolatora u pogledu onečišćenja dovele su do odluke da se nadziru performanse ugrađenih izolatora u pogledu onečišćenja. Od svibnja 2002. do lipnja 2003., Transpower je proveo 12-mjesečni program na 15 lokacija AC podstanica kako bi procijenio prevladavajuće čimbenike okoliša na svakoj. Ovi testovi uključivali su mjesečna mjerenja taloženja prašine kao i stvarna mjesečna, 3, 6 i 12-mjesečna ekvivalentna mjerenja gustoće naslaga soli mjerenjem površinske vodljivosti.

 

U 2019. Transpower je započeo mjerenje struje curenja na staklu obloženom silikonom i kompozitnim izolatorima pod istosmjernom strujom. Također, mjesečna mjerenja DDDG i vjetra započela su u rujnu 2019.

 

Prisustvujte INMR SVJETSKOM KONGRESU 2022. u Berlinu gdje će inženjer dizajna prijenosa, Kamran Rezaei iz Transpowera, pregledati iskustvo servisiranja s različitim dizajnom izolatora na HVDC prijenosnom sustavu Novog Zelanda. Također će objasniti kako je praćenje struje curenja na obloženim staklenim izolatorima omogućilo procjenu može li hidrofobnost omogućiti smanjenu puznu stazu žica uspoređujući podatke iz terenskih studija s pristupom IEC 60815-4.

 

https://www.inmr.com/

Pošaljite upit