Объект аккумуляторной системы хранения энергии (BESS) мощностью 220 МВт в Юго-Восточной Азии сталкивался с повторяющейся проблемой: каждая плановая проверка разъединителей постоянного тока приводила к полному отключению аккумуляторного кластера. Каждое окно стоило нескольких часов потерянного дохода и создавало конфликты планирования с оператором сети. Заменив 36 обычных выключателей нагрузки на выкатной выключатель постоянного тока Soutya, предприятие сократило время простоя на техническое обслуживание в каждой точке изоляции на 60 %, сократило годовые эксплуатационные расходы на 25 000 долларов США и устранило инциденты, связанные с дугой, в течение двух кварталов подряд.
Это предприятие представляет собой сетевую установку BESS, обеспечивающую регулирование частоты и снижение пиковых нагрузок региональной коммунальной компании. В помещении распределительного устройства постоянного тока имеется несколько батарейных стоек, питающих системы преобразования энергии через шины постоянного тока на 1000 В. Завод работает круглосуточно, 7 дней в неделю, а контракт с коммунальными службами предусматривает только четыре окна технического обслуживания в год, каждое из которых ограничено шестью часами.
Электротехническая группа завода управляет более чем 200 разъединителями в четырех аккумуляторных группах. До модернизации процедура обслуживания одного переключателя требовала отсоединения цепочки, выкатывания всего выдвижного шасси и физического обращения с тяжелыми медными шинами. Процесс был трудоемким и приводил к перекосам при повторной установке шасси.
В течение первого года работы завода каждая ежеквартальная проверка выявила одни и те же ограничения:
Эти проблемы переросли в операционный риск. Завод потерял около 38 000 долларов из-за избежания штрафов и упущенных рыночных возможностей во время первых трех плановых проверок. Кроме того, в заводской документации по безопасности воздействие вспышки дуги отмечено как высокоприоритетный риск, поскольку существующие выключатели не имели четкой индикации разрыва.
Команда инженеров оценила три варианта: традиционный стационарный разъединитель постоянного тока с блокируемыми крышками, моторизованный выключатель нагрузки и выкатной разъединитель с видимыми зазорами между контактами. Первый вариант не решил проблему с отключением. Второй вариант предъявлял требования к вспомогательному источнику питания и более высокую точку отказа.
Выкатной выключатель постоянного тока Soutya был выбран по другой причине: он позволяет выдвигать коммутационный элемент, в то время как шина остается под напряжением и защищена внутренней шторкой. Такая конструкция исключает необходимость отключения всего аккумуляторного блока. Его дугогасящие контакты предназначены для низковольтных цепей постоянного тока до 1000 В, а переключатель обеспечивает четкую индикацию положения контакта с механической блокировкой.
Менеджер завода также отметил, что линейка продуктов Soutya соответствует ожиданиям по производительности, изложенным в IEC 60947-1 и GB/T 14048.1-2019, что дает команде инженеров уверенность в электрической долговечности устройства и тепловых характеристиках при повторяющихся операциях.
Проект замены занял восемь недель от первоначальной инженерной проверки до полного развертывания.
Типичной проблемой во время реализации было выравнивание выкатного механизма с существующими кабельными отсеками в одной из старых секций помещения распределительного устройства. Направляющие блока Soutya были регулируемыми, что позволило команде интеграции откалибровать выравнивание в течение полудня. В одном старом распределительном щите потребовалась небольшая прокладка для шин, но без серьезной модернизации.
По итогам первого полного квартала работы на предприятии зафиксированы следующие результаты:
Улучшенное подтверждение положения контакта также уменьшило количество человеческих ошибок. В предыдущей системе не было четкого способа проверить, полностью ли разомкнут переключатель. Теперь встроенный индикатор положения дает специалистам по техническому обслуживанию немедленное визуальное подтверждение, прежде чем они откроют любую дверь отсека.
«Выкатной выключатель постоянного тока Soutya решил проблему, с которой мы боролись более года», — сказал руководитель электротехнического обслуживания объекта. "Теперь наши специалисты могут безопасно изолировать одну строку и проверить видимый зазор между контактами перед началом работы. Экономия времени была мгновенной, а переключатель выглядит более надежным".
Предприятия, эксплуатирующие распределительные устройства постоянного тока, могут извлечь из этого проекта несколько уроков:
Если бы проект начался снова, команда инженеров заявляет, что они установили бы выкатные разъединители с самого начала строительства завода, а не модернизировали бы их после первого года. Дополнительный проектный запас и более простое расположение терминалов ускорили бы первоначальный ввод в эксплуатацию и повысили бы готовность объекта к будущему расширению мощностей.
МЭК 60947-1. Аппаратура распределительная и управляющая низковольтная. Часть 1. Общие правила [S]. 2020.
ГБ/Т 14048.1-2019. Аппаратура распределительная и управляющая низковольтная. Часть 1. Общие правила [S]. 2019.


Jack
Soutya