تحليل تطبيقات المحولات المغمورة بالزيت-.

1. مقدمة

تستخدم المحولات المغمورة بالزيت-زيت المحولات كوسيلة عازلة وتبريدية. يتكون هيكلها الأساسي من مكونات مثل القلب الحديدي، والملفات، وخزان الزيت، مما يجعلها معدات مهمة لتحويل الجهد ونقل الطاقة. ومن خلال التطور التكنولوجي، تمتد قدرتها الآن من عشرات إلى عشرات الملايين من كيلو فولت أمبير، وتغطي مستويات الجهد المنخفض والمتوسط ​​والفائق-. وهي قابلة للتكيف مع سيناريوهات متنوعة، وتحتل موقعًا مركزيًا في صناعة الطاقة.

في أنظمة الطاقة، تعمل المحولات المغمورة بالزيت-كدور "محاور للطاقة": فهي تزيد الجهد الكهربي عند نقاط التوليد لتقليل خسائر النقل لمسافات طويلة-وتخفض الجهد الكهربائي للتوزيع في مناطق الاستهلاك. سواء أكانت تسهيل نقل الطاقة من قواعد التوليد، أو تمكين الربط البيني للشبكة، أو ضمان إمدادات الكهرباء الصناعية والسكنية، فإنها تلعب دورًا لا يمكن الاستغناء عنه باعتبارها الركيزة الأساسية للتشغيل الآمن والمستقر والفعال للنظام.

بالمقارنة مع المحولات من النوع -الجاف، توفر الوحدات المغمورة بالزيت-مزايا مميزة: حيث يعمل الزيت العازل على عزل الرطوبة، مما يعزز الموثوقية ويقلل معدلات الفشل؛ دعم تبديد الحرارة والعزل الفائق للأحمال العالية؛ وعمرها التشغيلي القياسي يبلغ 20-30 عامًا (مع تجاوز بعضها 40 عامًا) وهو يتجاوز بكثير 15-20 عامًا النموذجي للوحدات من النوع الجاف-. في حين أن المحولات الجافة من النوع -تناسب- السيناريوهات المضادة للحريق-والمضادة للانفجارات مثل المباني-المرتفعة، فإن المحولات المغمورة بالزيت-توفر أداءً عامًا فائقًا لاحتياجات نقل وتحويل الطاقة على نطاق واسع وعالي الأحمال.

2. مبدأ عمل الزيت-المحولات المغمورة

2.1 الهيكل الأساسي

يشكل القلب والملفات قلب التحويل الكهرومغناطيسي للمحولات المغمورة بالزيت-. يتكون القلب من صفائح فولاذية من السيليكون مغلفة ذات نفاذية عالية، مما يخلق دائرة مغناطيسية مغلقة لتقليل المقاومة المغناطيسية وفقدان التباطؤ. تصنع اللفات من موصلات معزولة من النحاس أو الألومنيوم، مقسمة إلى جوانب أولية (متصلة بجهد الدخل) وجوانب ثانوية (متصلة بجهد الخرج). عند تطبيق التيار المتردد على الملف الأولي، فإنه يولد تدفقًا مغناطيسيًا متناوبًا في القلب. عندما يمر هذا التدفق عبر الملف الثانوي، فإنه يولد قوة دافعة كهربائية وفقًا لمبدأ الحث الكهرومغناطيسي. من خلال ضبط نسبة اللفات بين الملفات الأولية والثانوية، يتم تحقيق تحويل الجهد، مما يتيح تحويل الطاقة الكهربائية.

2.2 الوظائف الأساسية الثلاثية لزيت المحولات

يعتبر زيت المحولات بمثابة شريان الحياة-للمحولات المغمورة بالزيت، حيث يؤدي ثلاث وظائف أساسية: التبريد، والعزل، والتبريد القوسي. للتبريد، يتم امتصاص الحرارة الناتجة عن فقدان الملفات والقلب أثناء التشغيل من خلال الحمل الحراري الطبيعي أو الدوران القسري داخل الزيت، ثم يتم تبديدها عبر مشعات للحفاظ على درجات حرارة المكونات المتوافقة. بالنسبة للعزل، فإن قوته العازلة تتجاوز بكثير قوة الهواء، مما يعزل الأجزاء الموصلة بين اللفات والنوى ويمنع انهيار العزل. بالنسبة لتبريد القوس الكهربائي، أثناء عمليات التبديل أو التفريغ الجزئي، يقوم الزيت بإطفاء الأقواس بسرعة، مما يمنع تصاعد الأخطاء ويضمن السلامة التشغيلية.

2.3 آليات التبريد

تستخدم المحولات المغمورة بالزيت-آليتين للتبريد: التبريد الطبيعي والتبريد القسري. يعتمد التبريد الطبيعي على الحمل الحراري الطبيعي للزيت وتبديد الرادياتير، وهو مناسب لسيناريوهات الحمل-المنخفضة والحمل المستقر-. إنه يتميز بالبنية البسيطة، الموثوقية العالية، وصفر استهلاك إضافي للطاقة. يستخدم التبريد القسري معدات مساعدة لتعزيز تبديد الحرارة، ويتم تصنيفها إلى هواء - مبرد (تبديد الحرارة بمساعدة المروحة -) ومبرد بالماء - (تبادل حرارة ماء التبريد لتقليل درجة الحرارة). فهو يوفر قدرة فائقة على تبديد الحرارة ومناسبًا لظروف التشغيل-ذات السعة العالية والحمل العالي-.

2.4 تصنيف وخصائص طرق التبريد الشائعة

بموجب المعايير الدولية،-يتم الإشارة إلى طرق تبريد المحولات المغمورة بالزيت من خلال مجموعات من الحروف، مع أربعة أنواع شائعة: ONAN، وONAF، وOFAF، وOFWF. ONAN (التبريد الطبيعي المغمور بالزيت-) هي الطريقة الأساسية، التي تعتمد على تبديد الزيت الطبيعي والهواء، وهي مناسبة للسعات الصغيرة؛ يضيف ONAF (المبرد بالزيت-الهواء الطبيعي-المبرد) مراوح إلى ذلك، مما يؤدي إلى تحسين تبديد الحرارة بنسبة 30%-50% مقارنةً بـ ONAN، وهو مناسب للسعات المتوسطة؛ يستخدم OFAF (الهواء المبرد بتدوير الزيت القسري) مضخات الزيت لتدوير الزيت القسري جنبًا إلى جنب مع المراوح، مما يوفر كفاءة عالية في تبديد الحرارة، ومناسب للسعات الكبيرة؛ يجمع OFWF (المياه ذات الدورة القسرية للزيت-المبرد) بين مضخات الزيت وتبريد الماء للحصول على أعلى قدرة تبريد، وهو مناسب للسعات الكبيرة جدًا أو البيئات الخاصة. يجب اختيار طريقة التبريد بناءً على سعة المعدات، والحمل، وبيئة التثبيت.

3. المزايا الأساسية للمحولات المغمورة بالزيت-.

3.1 قدرة التحميل الزائد الاستثنائية

تتمتع المحولات المغمورة بالزيت- بقدرة حمل زائد رائعة، وقادرة على تحمل التشغيل على المدى القصير- بما يتجاوز الحمل المقدر. تنبع هذه القدرة من تبديد الحرارة الفعال وخصائص العزل الفائقة. يمتص زيت المحولات الحرارة الزائدة المتولدة بسرعة أثناء الأحمال الزائدة، مما يمنع تلف العزل لللفات. وفي التطبيقات العملية، فإنه يتعامل بفعالية مع تقلبات الأحمال مثل ذروة الطلب على الكهرباء وبدء تشغيل المعدات الكبيرة، مما يضمن إمدادًا مستمرًا بالطاقة، ويقلل مخاطر انقطاع التيار، ويعزز موثوقية الإمداد.

3.2 أداء متميز في تبديد الحرارة والعزل

تمنح السعة الحرارية العالية وقوة العزل لزيت المحولات أداءً استثنائيًا للمعدات. في تبديد الحرارة، تكون كفاءته عدة مرات أكثر من الهواء. عند دمجه مع أنظمة التبريد، فإنه يتيح التحكم الثابت في درجة الحرارة ويتكيف مع بيئات درجات الحرارة المرتفعة-. بالنسبة للعزل، فهو يملأ الفجوات ويحجب الرطوبة ويحقق جهد انهيار يتجاوز 30 كيلو فولت/مم-متفوقًا بشكل كبير على عزل الهواء للمحولات من النوع الجاف-. تقاوم هذه القدرة الجهد الزائد وتقلل من مخاطر فشل العزل.

3.3 عمر ممتد في الظروف القاسية

تُظهر المحولات المغمورة بالزيت-مزايا كبيرة في طول العمر في الظروف الصعبة. يعمل زيت المحولات على عزل العناصر المسببة للتآكل مثل الغبار والرطوبة، مما يؤدي إلى إبطاء شيخوخة اللفات والنوى. هيكلها القوي يتحمل الاهتزاز والتمدد الحراري. في ظل الصيانة القياسية، يتجاوز عمر الخدمة 25 عامًا في تطبيقات الأحمال الثقيلة-(الطاقة الحرارية والفولاذ) ويتجاوز 30 عامًا في البيئات المستقرة مثل النقل والتوزيع، مما يقلل تكاليف الاستبدال بشكل كبير.

3.4 التكلفة-خصائص التشغيل والصيانة الفعالة

تُظهر المحولات المغمورة بالزيت-مزايا رائعة من حيث تكلفة دورة الحياة. تكون تكاليف الاستثمار الأولية أقل بنسبة 15%-30% من تكاليف النوع الجاف-المكافئة للمنتجات ذات نفس السعة ومعدل الجهد الكهربي. تتميز الصيانة التشغيلية بفترات زمنية ممتدة ومهام مبسطة (في المقام الأول اختبار دوري لجودة الزيت وتنظيف الرادياتير)، مما يؤدي إلى تكاليف صيانة سنوية تبلغ نصف تكلفة الوحدات من النوع الجاف-. بالإضافة إلى ذلك، فإن تعقيد إصلاح الأخطاء منخفض، وتظهر المكونات الأساسية قابلية إصلاح قوية، ويدعم التصميم النشر على نطاق واسع.

3.5 القدرة على التكيف البيئي القوي

تُظهر المحولات المغمورة بالزيت- مرونة بيئية استثنائية. تحمي خزاناتها المغلقة من الغبار والأمطار والثلوج والرطوبة، مما يجعلها مناسبة للبيئات القاسية مثل الصحاري والهضاب والمناطق الساحلية. من خلال اختيار زيوت المحولات من درجات مختلفة، يمكنها العمل بشكل موثوق ضمن نطاق درجة حرارة يتراوح من -40 درجة إلى 50 درجة، مما يلبي المتطلبات من المناخات الباردة إلى المناخات الاستوائية. يتيح ذلك أداءً يمكن الاعتماد عليه في المواقع البعيدة والعمليات الميدانية والسيناريوهات المتخصصة الأخرى.

4. التطبيقات الصناعية للمحولات المغمورة بالزيت-.

4.1 قطاع توليد الطاقة

4.1.1 الخطوة الأساسية-للارتقاء بالمعدات في محطات توليد الطاقة

في مجال توليد الطاقة، تعمل محولات -التصعيد-المغمورة بالزيت كأجهزة مهمة لنقل الكهرباء. عادةً ما تكون مستويات الجهد التي تنتجها محطات الطاقة (سواء الحرارية أو الكهرومائية أو طاقة الرياح أو الطاقة الشمسية) منخفضة (على سبيل المثال، تنتج المولدات الحرارية 10 كيلو فولت-20 كيلو فولت)، مما يجعل النقل المباشر لمسافات طويلة- غير عملي. تعمل المحولات-المغمورة بالزيت-على رفع طاقة الجهد المنخفض-إلى 110 كيلو فولت، أو 220 كيلو فولت، أو 500 كيلو فولت، أو حتى مستويات أعلى من الجهد العالي-. وهذا يقلل بشكل كبير من فقدان الطاقة أثناء النقل، مما يتيح توصيل الطاقة بكفاءة لمسافات طويلة.

4.1.2 التكيف مع أوضاع توليد الطاقة المتنوعة

تتكيف المحولات المغمورة بالزيت- بسلاسة مع الخصائص التشغيلية لمختلف أنواع توليد الطاقة. في محطات الطاقة الحرارية والكهرومائية، تتعامل سعة التحميل الزائد المستقرة مع زيادات الحمل أثناء بدء تشغيل الوحدة وإيقاف تشغيلها. في مزارع الرياح، حيث يتقلب الإنتاج بشكل كبير، تحافظ المحولات المغمورة بالزيت-على جهد خرج ثابت من خلال قدرات التنظيم الكامنة فيها. في محطات الطاقة الشمسية الكهروضوئية، تعمل مع محولات لتحويل وإخراج الكهرباء بسلاسة على الرغم من التقلبات في التوليد الناجمة عن اختلاف شدة ضوء الشمس. علاوة على ذلك، في قطاع الطاقة النووية، تتمتع المحولات المغمورة بالزيت- المتخصصة بخصائص فريدة مثل مقاومة الإشعاع وتحمل درجات الحرارة العالية-، مما يلبي متطلبات السلامة الصارمة لعمليات الطاقة النووية.

4.2 شبكات النقل والتوزيع

4.2.1 معدات التحويل الأساسية في المحطات الفرعية

في شبكات النقل والتوزيع، تعمل المحولات المغمورة بالزيت-كمعدات أساسية على جميع مستويات المحطات الفرعية. في المحطات الفرعية الأولية (المحطات الفرعية المحورية)، يقومون بتخفيض طاقة الجهد الكهربي العالي-الفائقة أو العالية-من محطات التوليد إلى مستويات الجهد-المتوسطة. وفي المحطات الفرعية الثانوية، تعمل أيضًا على تقليل طاقة الجهد المتوسط-إلى مستويات الجهد المنخفض-للمستهلكين الصناعيين والسكنيين. سواء في المحطات الفرعية -التصاعدية أو التنازلية{10}}أو التوصيل البيني، تؤدي المحولات المغمورة بالزيت-الوظائف الأساسية لتحويل الجهد وتوزيع الطاقة. تحدد حالتها التشغيلية بشكل مباشر جودة مصدر الطاقة وموثوقية شبكة النقل والتوزيع.

4.2.2 ربط الشبكة وتنظيم الجهد

مع استمرار توسع نطاق التوصيل البيني للشبكات الإقليمية-، تلعب المحولات المغمورة بالزيت- دورًا حاسمًا في تكامل الشبكة. من خلال محولات التوصيل البيني المغمورة بالزيت-، يمكن ربط الشبكات ذات مستويات الجهد المختلفة، مما يتيح التخصيص الأمثل والدعم التكميلي لموارد الطاقة. وفي الوقت نفسه، تمتلك المحولات المغمورة بالزيت-قدرات تنظيم الجهد. من خلال ضبط مغير الصنبور، يمكن تعديل جهد الخرج ديناميكيًا استجابة لتغيرات أحمال الشبكة وتقلبات الجهد، مما يضمن بقاء جهد الشبكة مستقرًا ضمن الحدود المسموح بها وحماية التشغيل العادي لجميع أنواع المعدات الكهربائية.

4.2.3 تطبيقات في شبكات التوزيع الحضرية والريفية

في شبكات التوزيع الحضرية والريفية،-يتم نشر المحولات المغمورة بالزيت على نطاق واسع في محطات التوزيع الفرعية. داخل الشبكات الحضرية، يتم استخدام المحولات المغمورة -الصندوقية ذات الكفاءة-من النوع الزيتي-المدمجة على نطاق واسع في المناطق ذات الكثافة السكانية العالية مثل المجتمعات السكنية والمناطق التجارية. وفي الشبكات الريفية، تتيح قدرتها القوية على التكيف البيئي التشغيل الموثوق في البيئات الصعبة مثل القرى النائية والمناطق الجبلية، مما يضمن إمدادات الطاقة للإنتاج الزراعي والحياة اليومية. علاوة على ذلك، ولمعالجة النمو السريع للأحمال في الشبكات الحضرية، يعمل توسيع السعة من خلال الترقيات أو التشغيل المتوازي على زيادة قابلية التوسع للمحولات المغمورة بالزيت- لتلبية الطلب المتزايد.

4.3 القطاع الصناعي

4.3.1 دعم الطاقة الأساسية لإنتاج الصناعات الثقيلة

في الصناعات الثقيلة مثل تصنيع الصلب والكيماويات والآلات، تعمل المحولات المغمورة بالزيت-كمعدات طاقة أساسية لإنتاج الأحمال- العالية. تتطلب الأفران العالية والمحولات ومصانع الدرفلة والمعدات المماثلة في مصانع الصلب سعة-كبيرة وإمدادات طاقة عالية الاستقرار. توفر المحولات المغمورة بالزيت- مستويات جهد مناسبة وطاقة كهربائية وافرة مع تحمل تيارات التدفق الهائلة أثناء بدء تشغيل المعدات. تتطلب معدات التشغيل المستمر في المصانع الكيميائية، مثل المفاعلات والضواغط، موثوقية عالية بشكل استثنائي في مصدر الطاقة. يضمن عمر الخدمة الطويل والموثوقية العالية للمحولات المغمورة بالزيت- عدم انقطاع عمليات الإنتاج، مما يقلل من وقت توقف الإنتاج والخسائر الاقتصادية الناجمة عن انقطاع التيار الكهربائي.

4.3.2 التعدين ومحركات المحركات عالية القدرة-

تلعب المحولات المغمورة بالزيت-أيضًا دورًا حيويًا في صناعة التعدين. يتم تشغيل معدات التعدين في مناجم الفحم ومناجم المعادن-مثل رؤوس الطرق، وقواطع الفحم، ومعدات الرفع (على سبيل المثال، مصاعد المناجم)، وأنظمة التهوية-بواسطة محركات ذات قدرة عالية-تتطلب محولات مغمورة بالزيت-مخصصة لإمداد الطاقة. تتميز هذه المحولات عادةً بخصائص مقاومة للغبار والرطوبة-والاهتزاز-، مما يمكنها من تحمل بيئات التعدين القاسية تحت الأرض أو السطح. بالإضافة إلى ذلك، ومع معالجة التقلبات العالية المميزة في أحمال التعدين الكهربائية، فإن سعة التحميل الزائد العالية للمحولات المغمورة بالزيت- تضمن التشغيل المستقر للمعدات في ظل ظروف عمل مختلفة.

4.3.3 التطبيقات المتخصصة في صناعة النفط والغاز

في قطاع النفط والغاز الطبيعي،-يتم نشر المحولات المغمورة بالنفط على نطاق واسع عبر عمليات الاستكشاف والاستخراج والنقل. على منصات النفط البحرية، تتميز المحولات المغمورة بالنفط البحري المتخصصة- بمقاومة التآكل، وإمكانات مقاومة-الاهتزاز، وتصميم مقاوم للانفجار- لتحمل البيئات البحرية القاسية التي تتميز بالضباب الملحي العالي والرطوبة. في مواقع الحفر البرية، يمكن نقل محولات الزيت المتنقلة المغمورة-بمرونة مع معدات الحفر، مما يوفر طاقة مؤقتة للحفارات ومضخات الطين والآلات الأخرى. على طول خطوط أنابيب نقل النفط والغاز، توفر هذه المحولات كهرباء مستقرة لمضخات التعزيز ومعدات التدفئة، مما يضمن النقل دون انقطاع.

4.4 البنية التحتية والمرافق التجارية

4.4.1 إمدادات الطاقة للمباني التجارية الكبيرة والمباني العالية الارتفاع

تتميز المجمعات التجارية الكبيرة والمباني الشاهقة-بأحمال كهربائية كبيرة ومعدات متنوعة، مما يتطلب موثوقية وجودة عالية في إمدادات الطاقة. تعمل المحولات المغمورة بالزيت- كمعدات حماية أساسية. من خلال تكوين السعة المناسب وتحويل الجهد، فإنها تتكيف مع الاحتياجات الكهربائية المختلفة، بينما يتعامل تبديد الحرارة الفعال مع الأحمال القصوى. توفر المحولات المغمورة بالزيت-المجمعة مسبقًا-المستخدمة في بعض المباني مزايا مثل التثبيت السريع والمساحة المدمجة، واستيعاب متطلبات التخطيط.

4.4.2 ضمان الطاقة لمراكز النقل

تؤثر استمرارية إمداد الطاقة في مراكز النقل مثل المطارات ومحطات السكك الحديدية ومترو الأنفاق بشكل مباشر على السلامة التشغيلية. تعمل المحولات المغمورة بالزيت- على تشغيل المعدات الحيوية بما في ذلك الإضاءة الطرفية، وأنظمة الإشارات، وأجهزة الجر. لمعالجة الأحمال المركزة للمحاور ومتطلبات الموثوقية الصارمة، تستخدم المحولات عادةً مصدر طاقة مزدوج الدائرة - وتكوينات متكررة، مما يضمن توصيل طاقة مستقرًا حتى أثناء فشل الوحدة- الفردية.

4.4.3 إمدادات الطاقة لمراكز البيانات ومحاور الاتصالات

وباعتبارها مرافق أساسية للاقتصاد الرقمي، تتطلب مراكز البيانات ومحاور الاتصالات استقرارًا في الطاقة يتجاوز 99.999%. توفر المحولات المغمورة بالزيت-كهرباء مستقرة لمجموعات الخوادم، وأنظمة التبريد، ومعدات الاتصالات، مع موثوقيتها العالية التي تقلل من تأثير انقطاع الطاقة. لاستيعاب النمو السريع للأحمال في مراكز البيانات، تدعم إمكانيات توسيع المحولات البناء المرحلي ومتطلبات زيادة الأحمال.

4.5 أنظمة الطاقة المتجددة

4.5.1 تحويل الطاقة الأساسية لمحطات طاقة الرياح والطاقة الشمسية

تعمل المحولات المغمورة بالزيت-كجهاز أساسي لدمج الطاقة الخضراء الناتجة عن محطات طاقة الرياح والطاقة الشمسية في الشبكة. تخضع طاقة الرياح للخطوة الأولية-لأعلى عبر المحولات المغمورة من النوع الزيتي-المربعة-(المحولات الصندوقية) قبل ترقيتها إلى -اتصال شبكة الجهد العالي بواسطة محولات الخطوة الرئيسية-الأعلى. تقوم الطاقة الكهروضوئية أولاً بتحويل التيار المستمر إلى تيار متردد عبر محولات، ثم تخضع للتصعيد -من خلال محولات مغمورة بالزيت- لتكامل الشبكة. ويضمن تحويلها الفعال وتشغيلها المستقر الاستخدام الفعال والتكامل السلس لشبكة طاقة الرياح والطاقة الشمسية.

4.5.2 التشغيل المستقر في ظل ظروف التحميل المتغيرة

يتقلب إنتاج الطاقة المتجددة بسبب الظروف الطبيعية (على سبيل المثال، سرعة الرياح التي تؤثر على طاقة الرياح، وأشعة الشمس التي تؤثر على الطاقة الشمسية)، مما يتطلب أداء حمل متغير عالي من المحولات. تتكيف المحولات المغمورة بالزيت- مع تغيرات الحمل السريعة مع تبديد الحرارة وخصائص العزل الفائقة، مما يمنع ارتفاع درجة الحرارة أو تلف العزل. تتميز النماذج المتقدمة بأنظمة مراقبة ذكية تتتبع حالة التشغيل في الوقت الفعلي، مما يوفر دعم البيانات لتحسين محطة الطاقة.

4.5.3 وسيلة تبادل الطاقة لأنظمة تخزين الطاقة

في أنظمة تخزين الطاقة الجديدة (ESS)، تعمل المحولات المغمورة بالزيت-كوسيط مهم لتبادل الطاقة: أثناء الشحن، تقوم بتخفيض طاقة الشبكة لمطابقة وحدات التخزين؛ أثناء التفريغ، يقومون بزيادة الطاقة المخزنة لحقن الشبكة أو إمداد الحمل. من خلال معالجة دورات الشحن/التفريغ المتكررة وتقلبات الأحمال العالية المميزة لـ ESS، تضمن سعة التحميل الزائد العالية وعمر الخدمة الطويل تشغيلًا مستقرًا على المدى الطويل-، مما يسهل التنسيق الفعال بين التخزين والشبكة.

5. تحليل حالة التطبيق العملي

5.1 تطبيق المحولات المغمورة بالزيت- في مزارع الرياح الكبيرة

قامت مزرعة رياح برية بقدرة 2000 ميجاوات بنشر 500 وحدة من محولات تصعيدية مربعة بقدرة 4.5 ميجاوات (0.69 كيلو فولت/35 كيلو فولت)-من النوع الزيتي-محولات تصعيدية مغمورة-و 10 وحدات من محولات تصعيدية رئيسية بقدرة 200 ميجا فولت أمبير (35 كيلو فولت/220 كيلو فولت)-. ولمعالجة تقلب إنتاج طاقة الرياح، يشتمل التصميم على قدرة تحميل زائد تبلغ 1.2-مرة لمدة ساعتين، مقترنة بهيكل مغلق بالكامل وزيت إستر طبيعي مناسب للبيئات النائية والرياح والمتربة. وبعد خمس سنوات من التشغيل، كان معدل الفشل 0.5% فقط، مع تكاليف صيانة تصل إلى 60% من المحولات التقليدية المملوءة بالزيت. ووصل توليد الطاقة السنوي إلى 4 مليارات كيلووات في الساعة، مما ساهم في خفض الكربون بمقدار 3.2 مليون طن.

5.2 مشروع ترقية محولات مصنع الصلب

تعرض أحد المحولات المغمورة بالزيت بقدرة 125 ميجا فولت أمبير (110 كيلو فولت/10 كيلو فولت)-الذي تم تشغيله في التسعينيات في أحد مصانع الصلب، لتعثر متكرر بسبب التقادم وعدم كفاية قدرة التحميل الزائد. تمت ترقيته إلى محول مغمور بالزيت الذكي بقدرة 160 ميجا فولت أمبير-جديد بنفس مستوى الجهد. يتميز المحول الجديد بعزل درجات الحرارة العالية-(قدرة التحميل الزائد 1.3 مرة)، ومراقبة إنترنت الأشياء، وانخفاض-فقد المواد (تقليل الخسائر السنوية بنسبة 25%). وبعد ثلاث سنوات من التشغيل دون تعثر، حققت انخفاضًا سنويًا في الخسارة بمقدار 800,000 كيلووات في الساعة وتوفيرًا في التكاليف قدره 640,000 يوان، مع زيادة كفاءة الصيانة بنسبة 40% وتقليل تكاليف الصيانة بنسبة 30%.

5.3 مشروع تحديث المحطات الفرعية الحضرية

خضعت محطة فرعية بقدرة 220 كيلو فولت تم تشغيلها في عام 2000 داخل المنطقة الأساسية للمدينة للترقيات بسبب عدم كفاية السعة وكفاءة استخدام الطاقة وسلامة محولاتها الأصلية- المغمورة بالزيت. استخدمت عملية التجديد ثلاثة محولات مغمورة بقدرة 315 ميجا فولت أمبير (220 كيلو فولت/110 كيلو فولت/10 كيلو فولت)-مغطاة بالزيت الذكي-تتميز بتبريد هواء دوران الزيت القسري، وعزل زيت الإستر الطبيعي، وأنظمة مراقبة ذكية. تمت زيادة السعة الإجمالية بعد-الترقية من 630 ميجا فولت أمبير إلى 945 ميجا فولت أمبير، مما يحقق كفاءة الطاقة من الدرجة الأولى ويقلل الخسائر السنوية بمقدار 1.5 مليون كيلووات في الساعة. تم تقليل وقت الاستجابة للخطأ إلى ساعة واحدة، مع تعزيز موثوقية مصدر الطاقة إلى 99.99%.