GIS жабдығының сенімді жұмыс істеуін қалай қамтамасыз етуге болады?

ГИС-ті іске қосу: Ұзақ мерзімді сенімділік үшін негізгі тексеру

Іске қосудың алдындағы тексерулер мен іске қосудың кейінгі растау протоколдары

GIS жабдығын іске қосудан бұрын оның дұрыс жұмыс істеуі үшін негіз қалыптастыру мақсатында алдын ала іске қосу тексерістерін жүргізу маңызды. Бұл тексерістер кезінде техниктер барлық компоненттердің қалай жиналғанын, тазалық деңгейін, болттардың дұрыс бекітілгенін, жерлендірудің қажетті тәртіппен жұмыс істеп тұрғанын, сондай-ақ SF6 газымен жұмыс істеуге қатысты барлық нормативті талаптардың орындалғанын тексереді. Іске қосудан кейін басқару тізбектері, қауіпсіздік блоктау құрылғылары мен тревога беру жүйелері қажет болған кезде дұрыс жұмыс істейтінін анықтау мақсатында қосымша сынақтар өткізіледі. Бұл екі кезеңнің де өткізілуі GIS жабдығының өндірушінің талаптарына сәйкес келуін және орнату бойынша IEC 62271-203 стандарттарын сақтауын қамтамасыз етеді, соның арқасында жабдықтың тым ерте істен шығуын болдырмауға болады. 2023 жылы жүргізілген зерттеу көрсеткендей, сапалы растау процестерін қатаң ұстанған компаниялардың GIS жабдығының істен шығу жиілігі іске қосылғаннан кейін шамамен 40% төмендеген. Екі тексеру кезеңі бойынша толық құжаттаманы сақтау кейінірек жабдықтың техникалық қызмет көрсетуін қамтамасыз ететін мамандар мен операцияларды реттеуші органдар үшін құнды ақпараттық база құрады.

Критикалық ГИС іске қосу сынағы: Сығылғандық, Қалыңдық нүктесі, Тұйықталу кедергісі және Айнымалы/Тұрақты токқа шыдамдылық

ГИС іске қосу кезінде диэлектрлік және механикалық тұрақтылықты растайтын төрт негізгі сынақ:

• Сығылғандық сынағы sF6 сорғысын анықтау үшін іздеу газы немесе қысымның төмендеуі әдістері қолданылады; бұл IEC 62271-203 стандартында көрсетілген жылдық 0,5% сорғы шегіне сәйкестікті растайды
• Қалыңдық нүктесін талдау sF6 газындағы ылғалдың мөлшерін өлшейді; деңгейлер гидролизге байланысты изоляцияның бұзылуын болдырмау үшін –5°C-тан төмен болуы керек
• Тұйықталу кедергісін өлшеу микроомметрлерді пайдаланып қосқыш құрылғысының бүтіндігін тексереді; базалық мәннен ауытқу 20%-дан аса болса, бұл бекітпелердің қатарынан шығуын, коррозиялануын немесе ластануын көрсетеді
• Айнымалы/Тұрақты токқа шыдамдылық сынағы изоляцияның беріктігін бағалау және микроскопиялық ақауларды ашу үшін көтерілген кернеулер қолданылады — айнымалы ток сынағының деңгейлері әдетте жерде тексеру үшін зауыттағы мәндердің 80%-ына тең орнатылады

Бұл диагностикалық зерттеулер толық бағалау матрицасын құрайды. Бұл стандартталған сынақ тізбегіне басымдық беретін электр желілері өз іс-әрекеттерінің алғашқы бес жылында жоспарланбаған үзілістерді 27% аз қамтиды.

SF6 газын басқару: ГИС-те диэлектрлік бүтіндікті сақтау

Изоляцияның зақымдануын болдырмау үшін SF6 қысымы мен ылғалдылығын үздіксіз бақылау

SF6 газының қысымын оптималды деңгейде ұстау — GIS-тің диэлектрлік қызметін дұрыс атқару үшін толығымен қажет. Қысым шығарушылардың көрсеткен шектен төмендеген кезде, IEC стандарттары бойынша, диэлектрлік беріктік 30% дейін төмендей алады, бұл электр қоғалысының (flashover) пайда болу ықтималдығын едәуір арттырады. Тағы бір ірі мәселе — жүйеге ылғалдың түсуі. Ылғалдың мөлшері 200 ppm-ге жеткен кезде, осы қиын өшетін доға өнімдері сутегі фторидын (HF) түзуге бастайды; бұл — уақыт өте келе изоляциялық материалдарды бұзып жіберетін өте коррозиялық зат. Сондықтан көптеген кәсіпорындар қазір тұрақты бақылау үшін шамамен 1% дәлдікке ие цифрлық сенсорларға сүйенеді. Бұл жүйелер операторларға кез келген ақау пайда болғаннан бұрын уақытылы араласуға мүмкіндік береді, нәтижесінде компаниялар қымбатқа түсетін тоқтап қалуға (downtime) ұшырамайды. Сандық көрсеткіштер де осыны растайды: соңғы салалық есептерге сәйкес, күтпеген тоқтап қалулар әр сағат сайын критикалық инфрақұрылымдың қаңтарына шамамен $150 000 шығын тудырады.

Герметиктелген GIS бөлімшелерінің бүтіндігін қамтамасыз ету үшін сорғылануын анықтау әдістері мен ең жақсы тәжірибелер

Жылдық SF6 жоғалту көрсеткіштері 0,5% асып кеткен жағдайда EPA ережелері бойынша немесе дереу тексеру қажет. Жетілдірілген GIS конструкциялары көп деңгейлі анықтау жүйесін қамтиды:

• Ультрадыбыстық датчиктер 0,1 мл/мин-нан асатын саңылауларды дәл анықтау
• Инфрақызыл (ИҚ) түсіру күрделі құрылымдардағы ақаулы орнатқыштарды анықтайды
• Іздеу газы әдістері (мысалы, гелий немесе SF6 қоспалары) микросаңылауларды растайды

Орнатудан кейінгі қатаң қысым төмендеу сынақтары — 24 сағат бойы 500 кПа қысымды сақтау және 1%-дан кем жоғалту — негізгі тұрақтылықты орнатады. Алдын ала сақтану бағытындағы саңылау басқаруы мен екі қабатты орнатқыш фланцы технологиясы саңылауларға байланысты ақауларды реактивті тәсілдерге қарағанда 89%-ға азайтады (EPRI «Электр желісінің тұрақтылығы» зерттеуі).

Күйге негізделген мониторинг: Алдын ала сақтану бағытындағы GIS сенімділігін қамтамасыз ету

Бөлшекті разряд (PD) анықтауын GIS денсаулығының негізгі көрсеткіші ретінде енгізу

Бөлшекті разрядты бақылау — газды изоляцияланған қосқыштардағы ақауларды болжаудың негізгі қорғаныс деңгейі болып табылады. Бұл — изоляция толығымен бұзылуға дейін пайда болатын кішкентай электрлік искраларды анықтайды. Біз осы сигналдарды UHF датчиктері немесе TEV әдістері арқылы өлшейміз; олар SF6 камералары ішіндегі ауа көпіршіктері, ластану немесе өткізгіштердің зақымдануы сияқты ақауларды анықтай алады. Бөлшекті разрядтарды ерте анықтау — жалпы жүйенің апатқа ұшырауын күтпей-ақ нақты ақауларды жоюға мүмкіндік береді. Кәсіпорындар бөлшекті разрядты бақылауды өзінің күнделікті техникалық қызмет көрсету ретіне енгізген кезде, әдетте кездейсоқ тоқтатулар саны шамамен 85% азаяды. Қазіргі заманғы үздіксіз бақылау жүйелері разрядтардың күшін бақылайды, әртүрлі фазалар бойынша үлгілерді талдайды және импульстардың пайда болу жиілігін есептейді. Барлық осы деректер ақаулардың дәл қай жерде орын алғанын және олардың шынымен қандай деңгейде қауіпті екенін анықтауға көмектеседі.

Изоляцияны бақылауды және GIS-тің техникалық қызмет көрсетуіне бағытталған талдауды интеграциялау

Біз SF6 газының нақты уақыттағы сапасын өткен кезеңдегі жұмыс істеу нәтижелерімен салыстырғанда, БЖЖ (газды изоляциялы қондырғылар) құрылғысына қашан назар аудару қажет екендігін болжауға мүмкіндік беретін жүйе құрылады. Диэлектрлік беріктікті тексеру кезінде бірнеше факторды біріктіріп қарау қажет: ылғалдың мөлшерін 150 миллионнан бір бөліктен (ppm) төмен ұстау, газдың тазалығын тексеру және уақыт өте келе сорулар белгілерін бақылау. Қазіргі заманғы алғыс деңгейдегі деректер жүйелері осындай жедел өзгерістерді анықтау үшін машиналық оқыту әдістерін қолданады, мысалы, ылғалдың мөлшері ай сайын 0,5 пайызға жоғарылаған кезде. Мұндай бақылаулар автоматты түрде ескертуді қосады, ол қиындықтар өте ауыр кезеңге жетпес бұрын болады. Бұл әдіс компанияларға проблемаларды тек нақты қажет болған кезде ғана шешуге мүмкіндік береді, ал бұл кезекті техникалық қызмет көрсету мерзімдеріне қатал сүйенуден айырылады. Осылайша, артық жұмыстарға кететін шығындар үнемделеді, бірақ құрылғылардың надежділігі әдетте 99,5 пайыздан жоғары деңгейде сақталады.

Механикалық және электрлік бүтіндік: БЖЖ стабильділігін қолдау жүйелері

ГИЖ жұмыстарының артындағы механикалық және электрлік қолдау жүйелері барлығын сауықтырып ұстау үшін толығымен қажет. Негіздер дұрыс емес етіп жобаланған кезде олар қажетті газға тығыз орнатылған саңылауларды зақымдай алатын құрылымдық кернеуге әкеледі. Сондай-ақ, жер қозғалысы болған кезде компоненттерді реттелген күйде ұстайтын сейсмикалық бекітпе жүйесін де ұмытпау керек. Бұл жер сілкінісі жиі болатын аймақтарда ерекше маңызды болып табылады. Электрлік жағынан жақсы жерлендіру жүйелері өте маңызды, себебі олар авариялық токтарды қауіпсіз тасымалдауға тиіс. 2023 жылғы EPRI есебіне сәйкес, ГИЖ-дегі ақаулардың шамамен бестен бірі нақты жерлендіруге байланысты проблемаларға байланысты. Сондай-ақ, температураны реттейтін қораптар мен коррозияға төзімді материалдар сияқты барлық қосымша жүйелер уақыт өте келе жабдықтарды ортаға байланысты тозу мен әсерлерден қорғайды. IoT датчиктері арқылы болттардың бұрғылау моменті мен шиналардың қосылуын тұрақты бақылау арқылы техниктер мәселелерді олар ірі ақауларға айналғанға дейін анықтай алады. Бұл тәсіл реттелген кезекті тексерулердің ғана жүргізілуіне қарағанда ақауларды шамамен 40% азайтады. Барлық бұл механикалық және электрлік қорғаныс шаралары бірігіп, ең маңызды инфрақұрылымдық жобаларымызда кездесетін осындай тізбекті ақауларды болдырмауға көмектеседі.

ЖИҚ (Жиі қойылатын сұрақтар)

ГИЖ-тің алдын-ала іске қосу тексерістеріне нелер кіреді?

ГИЖ-тің алдын-ала іске қосу тексерістері жинақталуын, тазалығын, болттардың бекітілу дәрежесін, жерлендіру сынағын және SF6 газымен дұрыс жұмыс істеуді тексеруді қамтиды, осылайша құрылғының дұрыс жұмыс істеуі қамтамасыз етіледі.

ГИЖ-тің жағдайына негізделген бақылау жүйелері қалай жұмыс істейді?

Жағдайына негізделген бақылау жүйелері ГИЖ құрылғысына қашан техникалық қызмет көрсету қажет екенін болжау үшін нақты уақыттағы SF6 газының сапасы мен тарихи жұмыс істеу деректерін талдайды, бұл шығындарды азайтады және сенімділікті арттырады.

ГИЖ жүйелерінде ылғалдылықты бақылау неге маңызды?

Ылғалдылықты бақылау өте маңызды, себебі жоғары ылғалдылық изоляцияның гидролизге ұшырауы арқылы бұзылуына және коррозияға әкелуі мүмкін, ол ГИЖ сенімділігіне әсер етеді.

ГИЖ іске қосылу кезінде негізгі қандай сынақтар жүргізіледі?

Негізгі ГИЖ іске қосылу сынақтары — герметикалықтық сынағы, су буының қанықу нүктесін талдау, контактілердің электрлік кедергісін өлшеу және айнымалы/тұрақты токтағы төзімділік сынақтары, олар диэлектрлік және механикалық тұрақтылықты қамтамасыз етеді.