Egy 220 MW-os akkumulátoros energiatároló rendszer (BESS) délkelet-ázsiai létesítménye visszatérő problémával szembesült: az egyenáramú leválasztó kapcsolóinak minden rutinellenőrzése egy akkumulátor klaszter teljes leállítását kényszerítette ki. Minden ablak több órányi bevételkieséssel járt, és ütemezési ütközéseket okozott a rácskezelővel. A 36 hagyományos terhelés-megszakító kapcsolónak a Soutya DC Drawout-Type Isolator Switch-re cserélésével a létesítmény 60-kal csökkentette a karbantartási állásidőt minden egyes leválasztási ponton, 25 000 dollárral csökkentette az éves üzemeltetési költségeket, és két egymást követő negyedévben kiküszöbölte az ívkel kapcsolatos eseményeket.
A létesítmény egy hálózati léptékű BESS üzem, amely frekvenciaszabályozást és csúcs-borotválkozási kapacitást lát el egy regionális közszolgáltató számára. Egyenáramú kapcsolóberendezési helyisége több akkumulátor-állványt tartalmaz, amelyek tápátalakító rendszereket táplálnak 1000 V-os egyenáramú gyűjtősíneken keresztül. Az üzem a hét minden napján, 24 órában üzemel, és a közüzemi szerződés évente csak négy karbantartási időszakot tesz lehetővé, egyenként hat órán át.
Az üzem elektrotechnikai csapata több mint 200 leválasztó kapcsolót kezel négy akkumulátorklaszterben. A frissítés előtt az egyetlen kapcsoló karbantartási eljárása megkövetelte a zsinór leválasztását, a teljes kihúzható alváz kirakását, és a nehéz réz gyűjtősínek fizikai kezelését. A folyamat munkaigényes volt, és az alváz visszahelyezésekor hajlamos volt az eltolódásra.
Az üzem első működési évében minden negyedéves ellenőrzés ugyanazokat a korlátokat fedte fel:
Ezek a problémák működési kockázatot jelentenek. Az üzem nagyjából 38 000 dollárt veszített az elkerült büntetések és a piaci lehetőségek kihagyása miatt az első három tervezett ellenőrzés során. Ezenkívül az erőmű biztonsági dokumentációja kiemelt kockázatként jelölte meg az ívvillanás expozícióját, mivel a meglévő kapcsolókon nem volt egyértelmű törésjelzés.
A mérnökcsapat három lehetőséget értékelt: egy hagyományos fixen szerelhető egyenáramú leválasztó kapcsolót reteszelt burkolatokkal, egy motoros terhelésmegszakító kapcsolót és egy kihúzható típusú leválasztó kapcsolót látható érintkezési hézagokkal. Az első lehetőség nem oldotta meg a leállási problémát. A második lehetőség kiegészítő tápellátási követelményeket és magasabb hibapontot vezetett be.
A Soutya DC kihúzó típusú leválasztó kapcsolót más okból választották ki: lehetővé teszi a kapcsolóelem kihúzását, miközben a gyűjtősín feszültség alatt marad és egy belső redőny mögött rögzítve marad. Ez a kialakítás szükségtelenné teszi a teljes akkumulátorcsoport leállítását. Ívoltó érintkezőit kisfeszültségű DC áramkörökhöz tervezték 1000 V-ig, a kapcsoló pedig egyértelmű, mechanikusan reteszelt jelzést ad az érintkező helyzetéről.
Az üzemvezető azt is megjegyezte, hogy a Soutya termékcsaládja követi az IEC 60947-1 és a GB/T 14048.1-2019 szabványokban megfogalmazott teljesítmény-elvárásokat, így a mérnökcsapat magabiztossá teszi az eszköz elektromos tartósságát és termikus viselkedését az ismételt műveletek során.
A csereprojekt nyolc hétig tartott a kezdeti műszaki felülvizsgálattól a teljes üzembe helyezésig.
A megvalósítás során tipikus kihívást jelentett a kihúzó mechanizmusnak a meglévő kábelrekeszekhez való igazítása a kapcsolószekrény egyik régebbi részében. A Soutya egység vezetősínjei állíthatóak voltak, így az integrációs csapat fél napon belül újrakalibrálhatta a beállítást. Az egyik régebbi kapcsolótábla kis gyűjtősín távtartót igényelt, de nem volt jelentős áttervezés.
A működés első teljes negyedéve után a létesítmény a következő eredményeket rögzítette:
Az érintkezési helyzet jobb megerősítése csökkentette az emberi hibákat is. Az előző rendszerben nem lehetett egyértelműen ellenőrizni, hogy a kapcsoló teljesen nyitva van-e. Mostantól egy beépített helyzetjelző azonnali vizuális megerősítést ad a szerviztechnikusoknak, mielőtt kinyitnák az ajtót.
„A Soutya DC kihúzókapcsoló megoldotta azt a problémát, amellyel több mint egy évig küzdöttünk” – mondta a létesítmény elektromos karbantartási felügyelője. "Szerelőink most már biztonságosan elkülöníthetnek egyetlen szálat, és ellenőrizhetik a látható érintkezési rést a munka megkezdése előtt. Az időmegtakarítás azonnali volt, és a kapcsoló robusztusabbnak tűnik."
Az egyenáramú kapcsolóberendezéseket üzemeltető létesítmények számos tanulságot vonhatnak le ebből a projektből:
Ha a projekt újraindulna, a mérnökcsapat azt állítja, hogy a kihúzható típusú leválasztó kapcsolókat az üzem építésének legelején telepítenék, majd az első év után utólag szerelnék be. Az extra tervezési ráhagyás és az egyszerűbb terminálelrendezés gyorsabbá tette volna az eredeti üzembe helyezést, és javította volna a létesítmény felkészültségét a jövőbeni kapacitásbővítésekre.
IEC 60947-1. Kisfeszültségű kapcsoló- és vezérlőberendezések. 1. rész: Általános szabályok [S]. 2020.
GB/T 14048.1-2019. Kisfeszültségű kapcsoló- és vezérlőberendezések. 1. rész: Általános szabályok [S]. 2019.


Jack
Soutya