Mr Ljubiša Čičkarić

Novi trendovi u potrošnji električne energije, progresivna urbanizacija i stalni porast potreba savremenog društva za električnom energijom predstavljaju sve kompleksniji izazov za elektroenergetske sisteme. Nedostatak prostora u velikim gradovima za posledicu ima sve veću potrebu za kompaktnijim visokonaponskim razvodnim postrojenjima. Kako bi se postiglo sigurnije i pouzdanije napajanje potrošača, kao i veća ekonomska korist, tokom poslednjih decenija raste primena postrojenja izolovanih SF₆ gasom.

Konstrukcija postrojenja omogućava visoku bezbednost ljudi od strujnog udara, uz ograničene prostorne zahteve i veliku koncentraciju snage na visokim naponima (do 1100 kV u Kini) i pri velikim strujama (do 8000 A u Kanadi). Udeo GIS postrojenja u projektima elektroenergetskih objekata širom sveta se povećava u poređenju sa drugim tehnologijama (vazduhom izolovanim ili hibridnim).

Postoji mnogo drugih razloga, osim prostora, gde gasom izolovana postrojenja (GIS) mogu biti primenjena. Neke od opštih prednosti korišćenja su ekonomska efikasnost, visoka pouzdanost, bezbednost zbog oklopljenosti opreme, dug radni vek, niski troškovi održavanja, ergonomski dizajn, pouzdan rad u ekstremnim uslovima okoline.

Modularnost konstrukcije ovih postrojenja omogućava laku montažu i skraćenje vremena gradnje. Postrojenja su podeljena na gasne komore, što u slučaju kvara u nekoj komori, dovodi do isključenja samo ograničenog dela postrojenja. Malo razlaganje SF₆ gasa pri gašenju luka i neznatno trošenje kontakata prekidača i rastavljača pri komutacijama, omogućava da postrojenje radi i do 20 godina bez održavanja.

Specifikacija različitih aspekata GIS postrojenja, komponenata i prateće opreme je detaljno razrađena u velikom broju normativnih dokumenata.

U radu je dat prikaz istorijskog razvoja GIS tehnologije. Opisane su osnovne karakteristike SF₆ gasa i gasom izolovanih postrojenja.

Razmatrani su tehnički zahtevi za izbor GIS postrojenja, sagledavanjem različitih faktora, koji se odnose na elektroenergetski sistem, okruženje i troškove.

SF₆ gas se može smatrati revolucionarnom tehnologijom, koja je bila ključni pokretač savremene urbanizacije. S druge strane, evropski operatori prenosnih sistema, u saradnji sa proizvođačima opreme i ključnim zainteresovanim stranama, ulažu velike napore da postepeno smanje upotrebu SF₆ gasa u svojim mrežama i uvedu alternativna rešenja.

U radu je dat kratak pregled regulative i ciljeva Evropske unije za smanjenje emisije SF₆ gasa, koji pripada fluorovanim gasovima sa efektom staklene bašte. Počev od 2010. godine, potraga za alternativnim izolacionim i komutacionim gasom sa znatno smanjenim potencijalom globalnog zagrevanja (GWP) je donela rešenja zasnovana na fluornitrilu, fluorketonu i tehničkom vazduhu, u kombinaciji sa vakuumskim prekidačima. U radu je prezentovan prikaz dostupnih alternativnih tehnologija.

Alternativa današnjim GIS postrojenjima se ogleda u dostignućima u razvoju i upotrebi ekološki efikasnih GIS rešenja i integraciji digitalnih tehnika u projektovanju i dijagnostici. To podrazumeva kombinaciju nisko-ugljeničnog otiska, superiorne pouzdanosti i niskih troškova životnog ciklusa u fleksibilnom rasporedu elemenata.

Digitalizacija mreže, od faze projektovanja do potpune digitalne funkcionalnosti svakog uređaja u elektroenergetskom sistemu, je nešto što predstavlja ključ tehnološkog transfera ka budućim rešenjima. Ono što je već izvesno su: tehnologija digitalnog blizanca, integrisani inteligentni elektronski uređaji (IED) sa digitalnom ulazom i izlazom, kompletna baza podataka elektroenergetske mreže dostupna u digitalnom oblaku i inteligentni softver, koji koristi veštačku inteligenciju (AI) za optimizaciju rada mreže. Digitalni GIS neizostavno postaje deo budućih elektroenergetskih mreža.

Ključne reči: Gasom izolovana postrojenja, GIS tehnologija, SF₆ gas, alternativna rešenja, digitalizacija mreže.