Dlaczego warto wybrać chińskiego producenta rozdzielnic średniego napięcia bez SF6, aby zapewnić niezawodność zasilania w miastach?

Dystrybucja energii w miastach znajduje się na styku złożoności technicznej i konsekwencji społecznych. Awaria w wiejskiej linii zasilającej powoduje niedogodności dla ograniczonej liczby użytkowników. Ta sama awaria w mieście – w podstacji zasilającej szpitalny oddział ratunkowy, obwód oświetlenia pasa startowego lotniska lub system sygnalizacji metra – wywołuje kaskadowe skutki, z którymi żaden operator sieci nie chce sobie poradzić. Wraz ze wzrostem gęstości zaludnienia miast i zaostrzeniem przepisów dotyczących gazu SF6, zespoły ds. zaopatrzenia i deweloperzy sieci ponownie analizują swój wybór sprzętu. Coraz częściej poszukiwania te prowadzą do chińskiego producenta rozdzielnic średniego napięcia bez gazu SF6, posiadającego udokumentowane doświadczenie w wymagających zastosowaniach miejskich. Poniższe pytania odnoszą się do kluczowych kwestii decyzyjnych, które zazwyczaj podnoszą doświadczeni inżynierowie i deweloperzy projektów.

Czym dystrybucja energii w miastach różni się zasadniczo od innych środowisk sieciowych?

Sieci miejskie generują obciążenia krytyczne, a przestoje niosą ze sobą bezpośrednie konsekwencje społeczne i ekonomiczne. Szpitale przeznaczają około 64% całkowitego zużycia energii na oświetlenie, windy, klimatyzację i sprzęt medyczny o krytycznym znaczeniu dla życia. Lotniska są uzależnione od nieprzerwanego zasilania w zakresie operacji naziemnych, systemów pasażerskich i infrastruktury nawigacyjnej. Rządowe projekty sieci obejmujące duże obszary miejskie wymagają szerokiego zasięgu regionalnego w zróżnicowanych warunkach eksploatacyjnych.

Poza wrażliwością na obciążenie, miejskie stacje elektroenergetyczne napotykają na ograniczenia fizyczne, których nie mają instalacje wiejskie: przestrzeń. Urządzenia muszą zmieścić się w podziemnych komorach, pomieszczeniach rozdzielczych na poziomie piwnic oraz w polach rozdzielczych budynków komercyjnych – w środowiskach, w których inżynierowie mogą zapewnić jedynie 80-centymetrowy odstęp roboczy z przodu. Te warunki znacznie zawężają pole wyboru dostępnych urządzeń.

Dlaczego izolacja SF6 staje się szczególnym problemem w miejskich podstacjach?

Gaz izolacyjny SF6 niesie ze sobą ryzyko, które znacznie wzrasta w przestrzeniach zamkniętych. W otwartych, zewnętrznych stacjach rozdzielczych, powolny wyciek gazu rozprzestrzenia się do otaczającego powietrza bez bezpośredniego zagrożenia. Jednak w zamkniętym pomieszczeniu podziemnej stacji elektroenergetycznej, wypieranie tlenu przez SF6 stwarza realne zagrożenie uduszenia dla personelu konserwacyjnego. Wymagania dotyczące wentylacji zwiększają koszty infrastruktury i komplikują instalację w istniejących budynkach.

Poza bezpośrednimi obawami o bezpieczeństwo, operatorzy w miastach muszą sprostać wyzwaniom związanym z przestrzeganiem przepisów. Rozporządzenie w sprawie gazów fluorowanych (UE) 2024/573 wymaga szczegółowej dokumentacji dotyczącej inwentaryzacji gazu, monitorowania wycieków i specjalistycznego postępowania z gazem wycofanym z eksploatacji. Każdy z tych obowiązków generuje cykliczne koszty i narzuty administracyjne. W środowisku miejskim – gdzie liczba podstacji może sięgać setek – te narzuty znacznie rosną. Racjonalnym rozwiązaniem jest całkowite wyeliminowanie kwestii zarządzania gazem z równania, zamiast bardziej starannego zarządzania nim.

W jaki sposób izolacja typu natura-powietrze uszczelniona ciśnieniem atmosferycznym rozwiązuje w praktyce te problemy?

Rozwiązanie ASNA (izolacja naturalna i powietrzna) z uszczelnieniem pod ciśnieniem atmosferycznym rozwiązuje problem SF6 u jego źródła. Firma HM POWER (Guangdong) Co., Ltd. buduje swoje rozdzielnice/linie RMU ASNA 12 kV 1250 A i 24 kV 1250 A w oparciu o tę zasadę: naturalne powietrze pełni rolę medium izolacyjnego wewnątrz szafy uszczelnionej pod ciśnieniem atmosferycznym, równym ciśnieniu otoczenia. Nie ma konieczności monitorowania różnicy ciśnień, uzupełniania gazu ani reagowania na wycieki. Przez cały okres eksploatacji nie są wymagane kontrole ciśnienia ani specjalistyczne procedury postępowania z gazem.

W przypadku instalacji miejskich, szczególnie istotne są szczegóły techniczne. Całkowicie uszczelniony zbiornik charakteryzuje się stopniem ochrony IP65. Chroni to wewnętrzny system izolacji przed wilgocią, kondensacją i zanieczyszczeniami cząsteczkowymi, powszechnymi w podziemnych pomieszczeniach rozdzielczych. Zewnętrzna obudowa spełnia normę IP4X. Co więcej, jednofazowa struktura izolacyjna oddziela każdą fazę niezależnie. Taka konstrukcja eliminuje interakcję międzyfazową, która prowadzi do zwarć łukowych – rodzaju awarii, której konsekwencje są znacznie nasilone w szczelnie zamkniętym pomieszczeniu stacji elektroenergetycznej w porównaniu z instalacją zewnętrzną. W połączeniu z trwałością mechaniczną wynoszącą 10 000 cykli łączeniowych i kompaktową obudową, dostosowaną do ciasnych przestrzeni instalacyjnych, cechy te spełniają rzeczywiste wymagania eksploatacyjne, z jakimi spotykają się inżynierowie sieci miejskich w rzeczywistych projektach.

Sieci miejskie również korzystają z linii napowietrznych — czy technologia bez SF6 sprawdza się również w zastosowaniach montowanych na słupach?

Wiele miejskich i podmiejskich sieci dystrybucyjnych nadal opiera się na infrastrukturze linii napowietrznych, szczególnie na skraju sieci, gdzie okablowanie podziemne staje się nieopłacalne. Tradycyjnie, w tym segmencie, sekcjonalizatory i wyłączniki montowane na słupach wykorzystywały SF6. Kwestie zgodności i bezpieczeństwa, które dotyczą podstacji wewnętrznych, dotyczą również instalacji zewnętrznych w przestrzeni publicznej.

Rozdzielnica słupowa HM POWER 24 kV zaspokaja potrzeby tego segmentu, wykorzystując przyjazną dla środowiska izolację stałą i technologię próżniowego gaszenia łuku elektrycznego. Taka konstrukcja całkowicie eliminuje potrzebę stosowania gazu SF6. Urządzenie posiada solidny zbiornik ze stali nierdzewnej, odporny na korozję w środowiskach przybrzeżnych lub o wysokiej wilgotności, a wysokiej jakości hydrofobowe przepusty silikonowe zapewniają niezawodną izolację elektryczną w ekstremalnych warunkach zewnętrznych. Zaprojektowana z myślą o inteligentnym i trwałym działaniu, umożliwia bezproblemową integrację z systemami automatyki dystrybucyjnej. Dzięki temu ta sama filozofia projektowania bez gazu SF6 rozciąga się od stacji elektroenergetycznej wewnątrz budynku aż po zewnętrzny brzeg sieci, zapewniając operatorom spójne i bezobsługowe podejście do wszystkich miejskich zasobów dystrybucyjnych.

W jaki sposób dobór sprzętu wpływa na szybkość naprawy w przypadku awarii sieci miejskiej?

Sprzęt, który rzadko ulega awariom, jest cenny. Sprzęt umożliwiający szybką naprawę w przypadku awarii szerszej sieci jest równie istotny w środowiskach miejskich. Są to powiązane, ale różne aspekty wydajności.

Zdecentralizowane rozwiązanie systemu samonaprawiania firmy HM POWER bezpośrednio odnosi się do kwestii odzyskiwania. Konwencjonalne zarządzanie awariami opiera się na scentralizowanych systemach sterowania, które odbierają sygnały awarii, identyfikują uszkodzone segmenty oraz wydają polecenia izolacji i przywrócenia zasilania. W gęstej sieci miejskiej z wieloma połączonymi liniami pierścieniowymi, scentralizowana reakcja wprowadza opóźnienie. Zdecentralizowane podejście do samonaprawiania przenosi logikę wykrywania awarii i izolacji do samych urządzeń polowych. Każda jednostka rozdzielcza w sieci może zidentyfikować lokalny stan awarii i autonomicznie wykonać izolację, bez oczekiwania na odpowiedź centralnego sterownika. System obejmuje pełne spektrum awarii – od zwarć o niskim prądzie doziemnym po zwarcia o wysokim natężeniu. W obiektach takich jak szpitale czy lotniska, które działają w oparciu o ścisłe zobowiązania dotyczące dostępności zasilania, architektura ta skraca czas przywracania z minut do sekund w stosownych scenariuszach. Ta różnica ma istotne znaczenie operacyjne.

Dlaczego warto brać pod uwagę chińskiego producenta produktów wolnych od SF6, skoro istnieją europejskie alternatywy?

To pytanie zadają sobie bezpośrednio zespoły ds. zakupów na rynkach regulowanych. Odpowiedź opiera się na trzech weryfikowalnych czynnikach, a nie tylko na cenie.

Po pierwsze, podstawy techniczne. Centrala badawczo-rozwojowa HM POWER znajduje się w Szwecji, a jej główny zespół inżynierów składa się z byłych specjalistów ABB – w tym głównego projektanta serii rozdzielnic SafeRing z izolacją powietrzną ABB oraz inżynierów z blisko 30-letnim doświadczeniem w rozwoju RMU w tej organizacji. Baza wiedzy o produktach wywodzi się z tej samej europejskiej tradycji inżynieryjnej, która ukształtowała obecne standardy branżowe.

Po drugie, rekord walidacji. Technologia ASNA, uszczelniona ciśnieniowo i izolowana powietrzem, zyskała uznanie Chińskiej Rady ds. Energii Elektrycznej (China Electricity Council) jako produkt o światowym zasięgu i została wpisana do Narodowego Katalogu Promocji Kluczowych Technologii Energooszczędnych i Niskoemisyjnych (NDRC). Wśród referencji wdrożeniowych znajdują się obiekty Zimowych Igrzysk Olimpijskich w Pekinie w 2022 roku, chiński radioteleskop FAST oraz siedziba State Grid Corporation – obiekty, które podlegają rygorystycznym wymaganiom niezawodności. Produkt posiada również standardowy status zamówienia zarówno od State Grid Corporation of China, jak i China Southern Power Grid.

Po trzecie, certyfikaty zgodności. Certyfikat TÜV Rheinland obejmuje systemy zarządzania jakością, środowiskiem oraz bezpieczeństwem i higieną pracy. Oznakowanie CE dotyczy całej gamy produktów. Międzynarodowy eksport na rynki Europy Północnej odbywa się nieprzerwanie od 2010 roku. Są to fakty zweryfikowane przez osoby trzecie, a nie zapewnienia producenta.

Podsumowując, odpowiedź na pytanie zawarte w tytule jest pragmatyczna: wybór dostawcy rozdzielnic bez SF6 zapewniających niezawodność zasilania miejskiego oznacza ocenę, kto faktycznie rozwiązał problem na poziomie inżynieryjnym, zweryfikował go w wymagających warunkach rzeczywistych i zbudował infrastrukturę zapewniającą zgodność z przepisami, umożliwiającą działanie na regulowanych rynkach. Pochodzenie producenta ma mniejsze znaczenie niż odpowiedź na te pytania.

Aby zapoznać się ze specyfikacją produktu i referencjami projektów, odwiedź stronę / .