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              浙江樂清市經濟開發區261號

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              空氣絕緣環網柜是未來環網柜發展趨勢

              發布時間:2016-11-02 21:26  瀏覽:

              氣體絕緣當前主要是SF6氣體,有一部分SF6與N2或CO2的混合氣體,還有一部分使用干燥壓縮空氣,均已大規模應用。SF6氣體化學性質非常穩定,具有優異的絕緣和滅弧性能,在電力設備中應用十分廣泛。 SF6氣體絕緣開關設備的體積小、結構緊湊、不受外界環境因素的影響、適應性極強。但是,SF6氣體是國際公認六種溫室氣體之一,從環境保護的角度應當少用或不用SF6氣體;另外《聯合國氣候變化公約》和《京都議定書》對溫室氣體排放均有明確的限制要求和減排目標。我國作為簽約國,在減少溫室氣體排放方面也承擔著義不容辭的責任與義務,因此,國內SF6氣體的排放會受到越來越多的約束,逐步減少SF6氣體排放是國際社會的共識。另外,開關設備的SF6氣體泄漏也是一個不可回避的現實問題。長期以來,對高電壓主回路加絕緣隔板、
               

              用絕緣材料包覆、固封及采取局部屏蔽等措施以提高產品絕緣性能的復合絕緣技術得到長足發展,可減少空氣絕緣的開關設備體積較大、占地面積多、易受環境影響方面的不足。目前,環網柜產品的復合絕緣有空氣為主的復合絕緣、SF6氣體為主的復合絕緣。

              但由于六氟化硫(SF6)氣體被定為受限制的溫室氣體,因而在中高壓開關行業,或盡量減少六氟化硫(SF6)氣體的用量和排放量,或采用其他介質取代六氟化硫(SF6)氣體。本項目中的產品經過技術創新,采用環保氣體氮氣(N2)作為主絕緣介質,不用或少用具有溫室效應而被限止排放的六氟化硫(SF6)溫室氣體。

              六氟化硫(SF6)氣體是一種溫室效應很強的氣體,其一個分子對溫室效應的影響為二氧化碳(CO2)分子的23900倍,而其排放在大氣中的六氟化硫(SF6)氣體非常穩定,約3200年才能被分解或吸收。

              以平均每臺開關使用2公斤六氟化硫(SF6)氣體估算,在電網中裝備10套使用六氟化硫的充氣開關柜,相當于駕駛汽車行駛357500公里。由此可見,本項目中主絕緣介質氮氣(N2)的使用,不僅從開關領域絕緣氣體的取代上邁出了關鍵的一步,而且對整個大氣環境的改善是一個重大的創舉,社會效益十分顯著。

               

              產業化狀況

              國外環?諝饨^緣環網柜以日本東芝和美國伊頓的技術為代表,早在1999年就開始研究,并不斷有產品推出市場。另外,韓國、施耐德、維益埃等公司也在中國市場推出了自己的產品。

              國內環?諝饨^緣環網柜的發展按時間段可分為二個階段,第一階段是從2005年-2010年,該階段是環保氣體絕緣環網柜的起步階段,開展產品技術研究和生產的企業不多,產品結構復雜,工藝水平不高。 

              第二階段是從2011年-2014年,該階段是國內環?諝饨^緣環網柜快速發展的時期,制造企業、產品工藝、技術水平、外部環境都發生了很大的改變。主要特點有以下幾方面:

              ⑴ 生產企業顯著增多,市場競爭加;由原來的5家增

              加到40多家,但具有自主研發能力的企業不多,大部分企業是靠技術轉讓或聯合設計獲得產品技術。 

              ⑵ 產品結構、工藝徹底發生改變;第一階段企業研制的產品根據技術發展和工藝水品提高,產品由第一代升級到第二代或第三代,產品工藝水品和可靠性顯著提高。

              ⑶ 企業間的聯合研制體增多。 

              ⑷ 新技術在產品中的應用增多;三工位真空隔離/接地開關技術、真空滅弧室真空度在線監測和溫度、局放在線監測技術、絕緣模塊表面金屬化技術在產品中得以實施,并有相關產品掛網運行。 

              ⑸ 外部發展環境的變化。

               

              市場需求

              在高壓電器技術領域中,環?諝饨^緣環網柜是最常用的一種三相交流智能環保氣體絕緣柜,并且廣泛應用于各種成套開關設備中,隨著國內人口集中化,電力市場必須配套,環保氣體絕緣開關設備也隨著市場的開發,需求量也將越來越大;2014年需求量已經超過5000臺。預計到2020年國內對此類斷路器的需求量不低于10萬臺,因而市場潛力還有待開發。同時由于產品匯集了數據采集和控制、數據處理和存儲、開關設備在線監測和高級分析等多功能于一體,對配電網進行在線智能化監控與管理,使配電網絡運行于安全、可靠、優質、高效的最佳狀態,實現對電力系統配電網絡的遠程監測、控制、管理,實現了電網優化、用電安全、電能管理、節能降耗的需求;系統同時可廣泛應用于交通、工廠、醫院、學校、建筑、住宅小區及商用寫字樓等智能配電領域。2010-2020年智能變電站建設將帶來1500億元以上的市場需求。目前全國共有110kv以上變電站超過23000座,2005-2009年變電站數量的年均增長率約為7%,我們按5%的保守增長率假設,到2020年,全國110kv以上變電站將達到32000座以上,而我們預計到2020年甚至2015年,全部重點變電站將實現智能化改造,預計將帶來總計1500億元以上的市場需求。智能電網的建設這也為智能環?諝饨^緣環網柜帶來了巨大的市場契機,由此可見本項目的市場前景非常廣闊。

               

              深度融合的智能部件

              在電力系統方面,當前我國實行的是鼓勵智能電網建設的政策?墒窃谌珖芏嗟胤,包括某些經濟發達地區,都有著認為越簡單就越實用、安全的傳統觀念,對配電網的操作以手動控制模式為主,然而配網的自動化改造是適應潮流發展的大趨勢,充氣環網柜的手動與電動結構完全不一樣,將手動模式改為電動模式極為困難,目前眾多的充氣SF6環網柜均無法適應配網自動化改造的需要! 

              空氣絕緣環網柜與傳統觀點相對的,空氣絕緣環網柜從設計階段就已經考慮到了這方面的問題,制造出的產品具有智能性特點,在現場就可以根據用戶的需求引接PT電源。

              用戶通常擔心的電纜頭溫度過高、能否在線監測等問題都得到了解決,環網柜的電纜接頭實現了在線監測,能夠傳達給用戶一個準確的現場溫度值,而且數據能達到控制終端,及時為用戶解決實用性的問題。另外環保氣體環網柜采用了三工位負荷開關,能夠瞬時分斷,為多級配網自動化提供了保障。

              另外,采用專用的電壓互感器取電,給操作機構和FTU提供電源和測量保護電壓信號。并安裝專用的蓄電池和充電模塊保證操作電源和FTU的不斷供電,并可實現遠程自動化控制。

              為了將環?諝饨^緣環網柜實現智能化,將智能組件集成到環保氣體絕緣環網柜中,智能組件與環保氣體絕緣環網柜之間通過傳感器和控制器構成一個有機的整體,即構成智能環保氣體絕緣環網柜。

              智能環?諝饨^緣環網柜作為發電廠、變電站中的重要設備,起著關合及開斷電力的作用,用來實現輸送及倒換電力負荷、以及從電力系統退出故障設備和線段,從而保證電力系統安全運行。智能環?諝饨^緣環網柜智能組件是根據我國智能電網建設要求,針對智能環保氣體絕緣環網柜運行管理中存在的安全隱患,進行有效監測和控制而研究開發的全新系統,它集影響智能環保氣體絕緣環網柜安全運行關鍵數據的在線監測、分析和判斷、智能操控、可視化等功能于一體,實現了較高水平的技術跨越。

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