ഗ്യാസ്-ഇൻസുലേറ്റഡ് സബ്‌സ്റ്റേഷനുകൾ (GIS): ആധുനിക ഗ്രിഡുകൾക്കുള്ള ഒതുക്കമുള്ളതും വിശ്വസനീയവുമായ പവർ സൊല്യൂഷനുകൾ

വർദ്ധിച്ചുവരുന്ന വൈദ്യുതി ആവശ്യകതയും ഒതുക്കമുള്ള നഗര നിർമ്മാണവും, പരമ്പരാഗത എയർ-ഇൻസുലേറ്റഡ് സബ്‌സ്റ്റേഷനുകളുടെ (AIS) പരിമിതമായ നിലം പവർ ഗ്രിഡ് വികസനത്തിന് തടസ്സമായി മാറിയിരിക്കുന്നു. GIS (ഗ്യാസ്{2}}ഇൻസുലേറ്റഡ് സബ്‌സ്റ്റേഷനുകൾ) അവയുടെ ഒതുക്കമുള്ളതും വിശ്വസനീയവുമായ രൂപകൽപ്പനയ്ക്ക് ശ്രദ്ധ ആകർഷിച്ചു: SF6 ഇൻസുലേറ്റിംഗ് ഗ്യാസ് നിറച്ച ഒരു മെറ്റൽ എൻക്ലോഷറിനുള്ളിൽ അവ ഉയർന്ന{3}}വോൾട്ടേജ് ഉപകരണങ്ങൾ ഉൾക്കൊള്ളുന്നു, ഇത് വലുപ്പം ഗണ്യമായി കുറയ്ക്കുകയും സിസ്റ്റത്തിൻ്റെ വിശ്വാസ്യത ഗണ്യമായി മെച്ചപ്പെടുത്തുകയും ചെയ്യുന്നു.

എന്താണ് GIS?

ഒരു ജിഐഎസ് പൂർണ്ണമായും അടച്ച സബ്സ്റ്റേഷനാണ്. സർക്യൂട്ട് ബ്രേക്കറുകൾ, ഡിസ്കണക്ടറുകൾ, ബസ്ബാറുകൾ തുടങ്ങിയ പ്രധാന ഉപകരണങ്ങൾ സീൽ ചെയ്ത മെറ്റൽ കാബിനറ്റുകൾക്കുള്ളിലാണ്.

SF6 വാതകം ഒരു ഇൻസുലേറ്ററായി നന്നായി പ്രവർത്തിക്കുകയും ഇലക്ട്രിക്കൽ ആർക്കുകൾ നിർത്തുകയും ചെയ്യുന്നു. ഇത് വായുവിനേക്കാൾ 100 മടങ്ങ് മികച്ചതാണ്. തത്സമയ ഭാഗങ്ങൾ ഒരുമിച്ച് സ്ഥാപിക്കാൻ ഇത് അനുവദിക്കുന്നു, ഇത് സബ്സ്റ്റേഷൻ വളരെ ചെറുതാക്കുന്നു. സീൽ ചെയ്ത കാബിനറ്റ് മഴ, പൊടി, നശിപ്പിക്കുന്ന വസ്തുക്കൾ എന്നിവയിൽ നിന്ന് ഉപകരണങ്ങളെ സംരക്ഷിക്കുന്നു. തീരപ്രദേശങ്ങൾ അല്ലെങ്കിൽ മലിനമായ വ്യാവസായിക മേഖലകൾ പോലുള്ള കഠിനമായ സ്ഥലങ്ങളിൽ GIS-ന് നന്നായി പ്രവർത്തിക്കാൻ കഴിയും.

ജിഐഎസ് പ്രവർത്തന തത്വം

SF6 ഇൻസുലേറ്റിംഗ് ഗ്യാസ് നിറച്ച സീൽ ചെയ്ത പരിസ്ഥിതിയാണ് GIS-ൻ്റെ കാതൽ. SF6 ഗ്യാസ് ഒരു ഇൻസുലേറ്ററായി പ്രവർത്തിക്കുന്നു. ലൈവ് ഭാഗങ്ങൾക്കിടയിൽ വൈദ്യുതി ചാടുന്നത് തടയുന്നു. ഒരു തകരാർ സംഭവിക്കുമ്പോൾ, GIS-ലെ സർക്യൂട്ട് ബ്രേക്കർ കറൻ്റ് ഓഫ് ചെയ്യുന്നു. ഇത് ഉയർന്ന-താപനില ആർക്ക് സൃഷ്ടിക്കുന്നു. SF6 വാതകം വേഗത്തിൽ തണുക്കുകയും ആർക്ക് പുറത്തെടുക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. ഇത് സിസ്റ്റത്തെ സുരക്ഷിതമായി നിലനിർത്തുന്നു.

GIS-ന് സെൻസറുകളും സംരക്ഷണ ഉപകരണങ്ങളും ഉണ്ട്. അവർ എല്ലാ സമയത്തും ഗ്യാസ് മർദ്ദം, താപനില, മറ്റ് പ്രധാന സിഗ്നലുകൾ എന്നിവ പരിശോധിക്കുന്നു. എന്തെങ്കിലും തെറ്റ് സംഭവിച്ചാൽ, ഒരു അലാറം ഓപ്പറേറ്റർമാർക്ക് മുന്നറിയിപ്പ് നൽകുന്നു. ഇത് സിസ്റ്റം സുരക്ഷിതമായി പ്രവർത്തിക്കാൻ സഹായിക്കുന്നു.

പ്രധാന ഘടകങ്ങൾ

ഒരു GIS പ്രാഥമികമായി ഒരു മെറ്റൽ കേസിംഗ്, ബസ്ബാറുകൾ, വിവിധ ഉയർന്ന വോൾട്ടേജ് സ്വിച്ച് ഗിയർ എന്നിവ ഉൾക്കൊള്ളുന്നു.

മെറ്റൽ കേസിംഗ് മുഴുവൻ സിസ്റ്റത്തെയും മുദ്രയിടുകയും സംരക്ഷിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.

 ബസ്ബാറുകൾ (കണ്ടക്റ്റിംഗ് വടികൾ) SF6 ഗ്യാസിനുള്ളിൽ ഉയർന്ന-വോൾട്ടേജ് കറൻ്റ് പ്രക്ഷേപണം ചെയ്യുന്നു.

 പ്രധാന ലൈനുകളിലെ സർക്യൂട്ട് ബ്രേക്കറുകൾ കോർ സംരക്ഷണ ഉപകരണങ്ങളാണ്, തെറ്റായ വൈദ്യുതധാരകളെ വേഗത്തിൽ തടസ്സപ്പെടുത്തുന്നു.

 അറ്റകുറ്റപ്പണികൾ നടക്കുന്ന സമയത്ത് ഗ്രിഡിൽ നിന്ന് ഡിസ്കണക്ടറുകൾ ഉപകരണങ്ങൾ വേർതിരിച്ചെടുക്കുന്നു.

 ഗ്രൗണ്ടിംഗ് സ്വിച്ചുകൾ അറ്റകുറ്റപ്പണി സമയത്ത് സുരക്ഷിതമായ ഗ്രൗണ്ടിംഗ് നൽകുന്നു.

 ജിഐഎസും സജ്ജീകരിച്ചിട്ടുണ്ട്നിലവിലെ ട്രാൻസ്ഫോർമറുകൾറിലേ സംരക്ഷണത്തിനും ഓട്ടോമേഷൻ സിസ്റ്റത്തിനുമായി അളവെടുക്കൽ ഡാറ്റ നൽകുന്നതിന് (സിടികൾ), വോൾട്ടേജ് ട്രാൻസ്ഫോർമറുകൾ (വിടികൾ).

ഇത് ബുഷിംഗുകൾ വഴി ബാഹ്യ പവർ ഗ്രിഡുമായി ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു.

 ഒരു മോണിറ്ററിംഗ് സിസ്റ്റം ഗ്യാസ് മർദ്ദം, ഇലക്ട്രിക്കൽ പാരാമീറ്ററുകൾ, മറ്റ് പാരാമീറ്ററുകൾ എന്നിവ തത്സമയം നിരീക്ഷിക്കുന്നു, എന്തെങ്കിലും അപാകതകൾ കണ്ടെത്തിയാൽ ഉടനടി അലാറങ്ങളും പ്രവർത്തനവും നൽകുകയും സുരക്ഷിതമായ സിസ്റ്റം പ്രവർത്തനം ഉറപ്പാക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.

ജിഐഎസിൻ്റെ പ്രധാന നേട്ടങ്ങൾ

ജിഐഎസിൻ്റെ ഏറ്റവും വലിയ നേട്ടങ്ങളിലൊന്ന്, വളരെ ലളിതമായി, അതിൻ്റെ വലിപ്പമാണ്. എല്ലാം-എല്ലാ ഉയർന്ന-വോൾട്ടേജ് ഭാഗങ്ങളും- മെറ്റൽ കാബിനറ്റുകൾക്കുള്ളിൽ കർശനമായി അടച്ചിരിക്കുന്നു. അതായത് മുഴുവൻ സജ്ജീകരണത്തിനും ഓപ്പൺ-എയർ സബ്‌സ്റ്റേഷനേക്കാൾ വളരെ കുറച്ച് സ്ഥലമെടുക്കും. തിരക്കേറിയ സിറ്റി ബ്ലോക്കുകൾക്കോ ​​ഇൻഡോർ സൈറ്റുകൾക്കോ ​​ഓരോ തറ വിസ്തീർണ്ണവും പ്രാധാന്യമർഹിക്കുന്നു, അത് ഒരു യഥാർത്ഥ വിജയമാണ്.

എന്നാൽ ഒതുക്കമുള്ളത് മാത്രമല്ല ജിഐഎസ് അതിനായി പോകുന്നത്. പരമ്പരാഗത സബ്‌സ്റ്റേഷനുകളിൽ പലപ്പോഴും പ്രശ്‌നമുണ്ടാക്കുന്ന-മഴ, പൊടി, മലിനീകരണം എന്നിവയെ സീൽ ചെയ്‌ത രൂപകൽപന തടയുന്നു. ഇക്കാരണത്താൽ, ഇൻസുലേഷൻ തകരാറുകൾ അപൂർവമാണ്, കൂടാതെ പവർ കട്ട് കുറവാണ്. സുരക്ഷയ്ക്കും ഒരു ഉത്തേജനം ലഭിക്കുന്നു: ഓപ്പറേറ്റർമാർ ഒരിക്കലും തത്സമയ ഭാഗങ്ങളിൽ സ്പർശിക്കില്ല, അതിനാൽ വൈദ്യുതാഘാതത്തിനുള്ള സാധ്യത വളരെ കുറവാണ്.

മെയിൻ്റനൻസ്? അതിശയകരമാംവിധം ലളിതം. സ്ഥിരമായ ശുചീകരണവും പരിശോധനയും ആവശ്യമുള്ള AIS-ൽ നിന്ന് വ്യത്യസ്തമായി, GIS-ന് വർഷങ്ങളോളം യാതൊരു കുഴപ്പവുമില്ലാതെ പ്രവർത്തിക്കാനാകും. ഫാക്ടറി{2}}നിർമ്മിത യൂണിറ്റുകൾ പോകാൻ തയ്യാറാണ് സൈറ്റിൽ അനന്തമായ ക്രമീകരണങ്ങളില്ലാതെ ഇൻസ്റ്റലേഷൻ സുഗമമായി നീങ്ങുന്നു.

രണ്ട് സിസ്റ്റങ്ങളും എങ്ങനെ അടുക്കുന്നു എന്നതിനെക്കുറിച്ച് നിങ്ങൾക്ക് ജിജ്ഞാസയുണ്ടെങ്കിൽ, ഞങ്ങളുടെ കാര്യം നോക്കുകഎഐഎസും ജിഐഎസും തമ്മിലുള്ള താരതമ്യം-അത് അവയുടെ ഘടന, പ്രകടനം, ഓരോന്നും തിളങ്ങുന്ന ഇടം എന്നിവയെ തകർക്കുന്നു.

വെല്ലുവിളികളും പ്രതികരണങ്ങളും

GIS സാങ്കേതികവിദ്യ വ്യക്തമായ നേട്ടങ്ങൾ വാഗ്ദാനം ചെയ്യുന്നുണ്ടെങ്കിലും, അത് ഇപ്പോഴും ചില യഥാർത്ഥ വെല്ലുവിളികളെ അഭിമുഖീകരിക്കുന്നു.

പ്രധാന പ്രശ്നങ്ങളിലൊന്ന് ചെലവാണ്. കട്ടിയുള്ള ലോഹ വലയങ്ങൾ ഉപയോഗിക്കുന്നതിനാലും ഉയർന്ന-പ്രിസിഷൻ മാനുഫാക്ചറിംഗ് ആവശ്യമുള്ളതിനാലും, GIS യൂണിറ്റിന് സമാനമായ AIS സജ്ജീകരണത്തിൻ്റെ പകുതി വീണ്ടും ചിലവാകും. ഈ ഉയർന്ന വില പലപ്പോഴും വാങ്ങുന്നവരെ ഹ്രസ്വകാല ബഡ്ജറ്റുകളെ അപേക്ഷിച്ച് ദീർഘകാല{3}}കാല{4}}കാല വിശ്വാസ്യത ഉണ്ടാക്കുന്നു.

കാര്യങ്ങളുടെ പാരിസ്ഥിതിക വശമാണ് മറ്റൊരു ആശങ്ക. GIS വളരെ ഒതുക്കമുള്ളതും വിശ്വസനീയവുമാക്കുന്ന ഇൻസുലേറ്റിംഗ് ഗ്യാസ് SF₆, വളരെ ഉയർന്ന ആഗോളതാപന സാധ്യതയുള്ളവയാണ്. ചോർച്ച തടയാൻ ആധുനിക സംവിധാനങ്ങൾ നിർമ്മിച്ചിട്ടുണ്ടെങ്കിലും, ഇൻസ്റ്റാളേഷൻ, മെയിൻ്റനൻസ്, റീസൈക്ലിംഗ് എന്നിവയ്ക്കിടയിൽ ഗ്യാസ് അതിൻ്റെ ജീവിതത്തിലുടനീളം ശ്രദ്ധയോടെ കൈകാര്യം ചെയ്യണം -.

ഇത് പരിഹരിക്കാൻ, നിർമ്മാതാക്കളും യൂട്ടിലിറ്റികളും ഇപ്പോൾ SF₆-ൻ്റെ ഉപയോഗം മാറ്റിസ്ഥാപിക്കാനോ കുറയ്ക്കാനോ കഴിയുന്ന പുതിയ "ഇക്കോ{0}}" വാതകങ്ങൾ പരീക്ഷിക്കുന്നു. g³ ഉം മറ്റ് കുറഞ്ഞ{2}}GWP മിശ്രിതങ്ങളും പോലെയുള്ള ഈ ബദലുകളിൽ ചിലത്, പാരിസ്ഥിതിക ആഘാതം 99% കുറയ്ക്കുമ്പോൾ അതേ വൈദ്യുത പ്രകടനം നിലനിർത്തുമെന്ന് വാഗ്ദാനം ചെയ്യുന്നു. ഈ സംഭവവികാസങ്ങൾ കാണിക്കുന്നത് GIS ഒരു അടഞ്ഞ അധ്യായമല്ല - അത് വൃത്തിയുള്ളതും കൂടുതൽ സുസ്ഥിരവുമായ സാങ്കേതികവിദ്യയിലേക്ക് വികസിക്കുന്നത് തുടരുന്നു.

g³, Novec പോലുള്ള പുതിയ ഇൻസുലേറ്റിംഗ് മീഡിയകൾ GIS-ൽ ഉപയോഗിച്ചു, അവയുടെ ഹരിതഗൃഹ വാതക സാധ്യതകൾ ഗണ്യമായി കുറയ്ക്കുകയും സുസ്ഥിര വികസനത്തിന് പുതിയ വഴികൾ നൽകുകയും ചെയ്യുന്നു. മറ്റൊരു വെല്ലുവിളി ഉയർന്ന അറ്റകുറ്റപ്പണി സങ്കീർണ്ണതയാണ്: ഒരു ആന്തരിക തകരാർ സംഭവിച്ചാൽ, അറ്റകുറ്റപ്പണികൾക്ക് പ്രത്യേക ഉപകരണങ്ങളും ഗ്യാസ് വീണ്ടെടുക്കൽ ഉപകരണങ്ങളും ആവശ്യമാണ്, ഇത് നീണ്ട അറ്റകുറ്റപ്പണികൾക്ക് കാരണമാകും. അവസാനമായി, അതിൻ്റെ ഒതുക്കമുള്ള ഘടന കാരണം, GIS സ്‌പേഷ്യൽ ലേഔട്ടിനെ വളരെയധികം ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു, ഇത് വലിയ തോതിലുള്ള വിപുലീകരണമോ നവീകരണമോ കൂടുതൽ സങ്കീർണ്ണമാക്കുന്നു.

പ്രധാന ആപ്ലിക്കേഷൻ സാഹചര്യങ്ങൾ

നിരവധി നിയന്ത്രിതവും പ്രത്യേകവുമായ പരിതസ്ഥിതികളിൽ GIS മികച്ചതാണ്.

ഭൂമി-നിയന്ത്രിതമായ നഗരപ്രദേശങ്ങളിലോ ഇൻഡോർ കെട്ടിടങ്ങളിലോ, GIS പരമാവധി സ്ഥല വിനിയോഗം നൽകുന്നു.

വൈദ്യുതി വിതരണത്തിൻ്റെ വിശ്വാസ്യത പരമപ്രധാനമായ വ്യവസായ പാർക്കുകൾക്കും ഡാറ്റാ സെൻ്ററുകൾക്കും അതിൻ്റെ ഉയർന്ന സ്ഥിരത വളരെ അനുയോജ്യമാണ്.

ബഹിരാകാശത്ത്-നിയന്ത്രിതമായ ഓഫ്‌ഷോർ കാറ്റാടിപ്പാടങ്ങളിലോ പ്ലാറ്റ്‌ഫോമുകളിലോ, GIS-ന് പൂർണ്ണമായ പവർ ട്രാൻസ്‌ഫോർമേഷൻ ഫംഗ്‌ഷനുകൾ നിർവഹിക്കാനും കടലിലെ നാശത്തെ പ്രതിരോധിക്കാനും കഴിയും.

പർവതപ്രദേശങ്ങളിലും അങ്ങേയറ്റത്തെ പരിതസ്ഥിതികളിലും, GIS കൊണ്ടുപോകാനും ഇൻസ്റ്റാൾ ചെയ്യാനും എളുപ്പമാണ്, ഇത് പ്രതികൂല കാലാവസ്ഥയ്ക്ക് വിധേയമാകുന്നത് കുറവാണ്.

ജലവൈദ്യുത നിലയങ്ങൾ പോലുള്ള മലയിടുക്കുകളിലും പർവതപ്രദേശങ്ങളിലും സ്ഥിതി ചെയ്യുന്ന പ്രോജക്റ്റുകൾക്ക്, ബാഹ്യ ഈർപ്പം, ഐസ്, മഞ്ഞ് എന്നിവയിൽ നിന്ന് ഉപകരണങ്ങളെ സംരക്ഷിക്കുന്നതിന് വീടിനകത്തോ ടണലുകളിലോ GIS സ്ഥാപിക്കാൻ കഴിയും.

പർവത സബ്സ്റ്റേഷൻ

ഡാറ്റാ സെൻ്റർ പവർ

ഇൻഡോർ GIS സബ്‌സ്റ്റേഷൻ

ഓഫ്‌ഷോർ വിൻഡ് ഫാം സബ്‌സ്റ്റേഷൻ

പ്രവർത്തനവും പരിപാലനവും

ജിഐഎസ് വിശ്വസനീയമായി പ്രവർത്തിക്കുകയും ദൈർഘ്യമേറിയ മെയിൻ്റനൻസ് സൈക്കിളുകൾ ഉള്ളപ്പോൾ, പതിവ് പരിശോധനകൾ ഇപ്പോഴും ആവശ്യമാണ്.

ഓപ്പറേറ്റർമാർ SF6 ഗ്യാസ് മർദ്ദം തത്സമയം നിരീക്ഷിക്കുകയും സാധ്യമായ ചെറിയ ചോർച്ചകൾ തിരിച്ചറിയാൻ ലീക്ക് ഡിറ്റക്ടറുകൾ ഉപയോഗിക്കുകയും വേണം.

അറ്റകുറ്റപ്പണി സമയത്ത് ഗ്യാസ് സുരക്ഷിതമായി വീണ്ടെടുക്കുന്നതിന് SF6 ഗ്യാസ് വീണ്ടെടുക്കൽ, നികത്തൽ ഉപകരണങ്ങൾ എന്നിവയും ഇൻസ്റ്റാൾ ചെയ്യണം.

ഉപകരണങ്ങളുടെ കേസിംഗും സീലുകളും കേടുപാടുകൾക്കായി പരിശോധിക്കുന്നതും ഭാഗിക ഡിസ്ചാർജ് ടെസ്റ്റുകൾ പോലുള്ള ഇലക്ട്രിക്കൽ ടെസ്റ്റുകളിലൂടെ ഇൻസുലേഷൻ അവസ്ഥ വിലയിരുത്തുന്നതും പതിവ് അറ്റകുറ്റപ്പണികളിൽ ഉൾപ്പെടുന്നു.

ഈ മെയിൻ്റനൻസ് നടപടികൾ ദീർഘകാല-സിസ്റ്റം പ്രവർത്തനം ഉറപ്പാക്കുന്നു.