Ang isang 220 MW battery energy storage system (BESS) na pasilidad sa Southeast Asia ay nahaharap sa isang paulit-ulit na problema: bawat nakagawiang inspeksyon ng mga DC isolator switch nito ay pinilit na ganap na isara ang isang cluster ng baterya. Ang bawat window ay nagkakahalaga ng mga oras ng nawalang kita at gumawa ng pag-iskedyul ng mga salungatan sa operator ng grid. Sa pamamagitan ng pagpapalit ng 36 na conventional load-break switch ng Soutya DC Drawout-Type Isolator Switch, pinutol ng pasilidad ang maintenance downtime sa bawat isolation point ng 60%, binawasan ang taunang gastos sa pagpapatakbo ng $25,000, at inalis ang mga insidenteng nauugnay sa arc sa dalawang magkasunod na quarter.
Ang pasilidad ay isang grid-scale na planta ng BESS na nagsusuplay ng frequency regulation at peak-shaving capacity sa isang regional utility. Ang DC switchgear room nito ay naglalaman ng maraming rack ng baterya na nagpapakain ng mga sistema ng conversion ng kuryente sa pamamagitan ng 1,000 V DC busbar. Ang planta ay nagpapatakbo ng 24/7, at ang kontrata ng utility ay nagbibigay-daan lamang sa apat na maintenance window bawat taon, bawat isa ay nililimitahan sa anim na oras.
Ang electrical engineering team ng planta ay namamahala sa mahigit 200 isolator switch sa apat na kumpol ng baterya. Bago ang pag-upgrade, ang pamamaraan ng pagpapanatili para sa isang switch ay nangangailangan ng pagdiskonekta sa string, pag-alis ng isang buong chassis na maaaring i-withdraw, at pisikal na pangangasiwa ng mabibigat na tansong busbar. Ang proseso ay labor-intensive at madaling kapitan ng misalignment kapag muling ipinasok ang chassis.
Sa unang taon ng operasyon ng planta, bawat quarterly inspeksyon ay naglantad ng parehong mga limitasyon:
Ang mga isyung ito ay isinalin sa operational risk. Ang planta ay nawalan ng humigit-kumulang $38,000 sa iniiwasang mga parusa at hindi nakuha ang mga pagkakataon sa merkado sa unang tatlong naka-iskedyul na inspeksyon. Bilang karagdagan, na-flag ng dokumentasyon ng kaligtasan ng planta ang pagkakalantad sa arc-flash bilang isang mataas na priyoridad na panganib, dahil ang mga kasalukuyang switch ay walang malinaw na indikasyon ng break.
Sinuri ng engineering team ang tatlong opsyon: isang tradisyunal na fixed-mount DC isolator switch na may mga interlocked na takip, isang motorized load-break switch, at isang drawout-type na isolator switch na may nakikitang mga contact gaps. Hindi nalutas ng unang opsyon ang problema sa pag-shutdown. Ang pangalawang opsyon ay nagpakilala ng mga kinakailangan sa auxiliary na supply at isang mas mataas na punto ng pagkabigo.
Ang Soutya DC Drawout-Type Isolator Switch ay pinili para sa ibang dahilan: pinapayagan nito ang switching element na mailabas habang ang busbar ay nananatiling naka-energize at naka-secure sa likod ng panloob na shutter. Tinatanggal ng disenyong ito ang pangangailangang isara ang buong cluster ng baterya. Ang mga arc-extinguishing contact nito ay idinisenyo para sa mga low-voltage na DC circuit hanggang 1,000 V, at ang switch ay nagbibigay ng malinaw, mekanikal na interlocked na indikasyon ng posisyon ng contact.
Napansin din ng plant manager na ang linya ng produkto ng Soutya ay sumusunod sa mga inaasahan sa performance na nakabalangkas sa IEC 60947-1 at GB/T 14048.1-2019, na nagbibigay ng kumpiyansa sa engineering team sa electrical endurance at thermal behavior ng device sa ilalim ng paulit-ulit na operasyon.
Ang kapalit na proyekto ay tumagal ng walong linggo mula sa unang pagsusuri sa engineering hanggang sa ganap na pag-deploy.
Ang isang karaniwang hamon sa panahon ng pagpapatupad ay ang pag-align ng mekanismo ng drawout sa mga umiiral nang cable compartment sa isang mas lumang seksyon ng switchgear room. Ang mga gabay na riles ng yunit ng Soutya ay nababagay, na nagbigay-daan sa koponan ng pagsasanib na muling i-calibrate ang pagkakahanay sa loob ng kalahating araw. Ang isang mas lumang switchboard ay nangangailangan ng isang maliit na busbar spacer, ngunit walang malaking muling disenyo.
Pagkatapos ng unang buong quarter ng operasyon, naitala ng pasilidad ang mga sumusunod na resulta:
Ang pinahusay na pagkumpirma ng posisyon sa pakikipag-ugnay ay nabawasan din ang pagkakamali ng tao. Sa nakaraang sistema, walang malinaw na paraan upang suriin na ang switch ay ganap na nakabukas. Ngayon, ang isang pinagsamang indicator ng posisyon ay nagbibigay sa mga service technician ng isang agarang visual confirm bago sila magbukas ng anumang bay door.
"Nalutas ng Soutya DC drawout switch ang problemang pinaghirapan namin sa loob ng mahigit isang taon," sabi ng superbisor sa pagpapanatili ng kuryente ng pasilidad. "Ang aming mga technician ay maaari na ngayong maghiwalay ng isang string nang ligtas at suriin ang nakikitang agwat sa pakikipag-ugnay bago simulan ang trabaho. Ang pagtitipid ng oras ay kaagad, at ang switch ay pakiramdam na mas matatag."
Ang mga pasilidad na nagpapatakbo ng DC switchgear ay maaaring makakuha ng ilang mga aral mula sa proyektong ito:
Kung magsisimulang muli ang proyekto, sasabihin ng engineering team na i-install nila ang mga drawout-type na isolator switch mula sa simula ng pagtatayo ng planta, kaysa sa pag-retrofit ng mga ito pagkatapos ng unang taon. Ang dagdag na margin ng disenyo at mas simpleng pag-aayos ng terminal ay gagawing mas mabilis ang orihinal na pag-commissioning at mapahusay ang kahandaan ng pasilidad para sa pagpapalawak ng kapasidad sa hinaharap.
IEC 60947-1. Low-voltage switchgear at controlgear - Bahagi 1: Mga pangkalahatang tuntunin [S]. 2020.
GB/T 14048.1-2019. Low-voltage switchgear at controlgear - Bahagi 1: Mga pangkalahatang tuntunin [S]. 2019.


Jack
Soutya