เบสซิน อิเล็กทริก อัพเกรด สับสเตชั่น เพื่อเพิ่มความน่าเชื่อถือของเครือข่าย

โครงการปรับปรุงโครงสร้างพื้นฐานสถานีย่อยที่เสื่อมสภาพแสดงถึงความคิดริเริ่มเชิงกลยุทธ์ของ Basin Electric Power Cooperative เพื่อจัดการกับความท้าทายที่เกิดจากโครงสร้างพื้นฐานไฟฟ้าที่เสื่อมสภาพ แผนระยะยาวนี้มุ่งเน้นไปที่การอัปเกรดส่วนประกอบสำคัญที่สถานีย่อยที่เสื่อมสภาพในหลายรัฐ ปรับปรุงประสิทธิภาพของระบบในขณะที่เตรียมพร้อมสำหรับความต้องการพลังงานในอนาคตผ่านโครงการวิศวกรรมที่ซับซ้อนและการจัดการทรัพยากรแบบประสานงาน

สถานีย่อยทำหน้าที่เป็นโหนดสำคัญในเครือข่ายการกระจายพลังงาน เปลี่ยนไฟฟ้าแรงสูงเพื่อการใช้งานของผู้บริโภค อย่างไรก็ตาม การดำเนินงานอย่างต่อเนื่องมานานหลายทศวรรษทำให้โครงสร้างพื้นฐานส่วนใหญ่มีความเสี่ยงมากขึ้นเรื่อยๆ:

• การเสื่อมสภาพของวัสดุ: หม้อแปลงไฟฟ้า เบรกเกอร์ และรีเลย์ต้องทนทุกข์ทรมานจากการสึกหรอสะสม การสลายตัวของฉนวน และความล้าของโลหะ
• เทคโนโลยีล้าสมัย: ระบบเดิมขาดความสามารถในการทำงานอัตโนมัติและการตรวจสอบที่ทันสมัย
• ข้อจำกัดด้านห่วงโซ่อุปทาน: ส่วนประกอบที่เลิกผลิตทำให้ความพยายามในการบำรุงรักษาซับซ้อนขึ้น
• ข้อกังวลด้านความปลอดภัย: ระบบป้องกันที่ล้าสมัยเพิ่มความเสี่ยงต่อความล้มเหลว
• ภาระทางเศรษฐกิจ: ค่าบำรุงรักษาเพิ่มขึ้นอย่างไม่สมส่วนสำหรับอุปกรณ์ที่เสื่อมสภาพ

โครงการเริ่มต้นในปี 2018 โดยใช้วิธีการที่มีโครงสร้างเพื่อเพิ่มผลกระทบสูงสุด:

การประเมินแผนการเปลี่ยนทุน 10 ปีประจำปีเกี่ยวข้องกับการทำงานร่วมกันระหว่างแผนกต่างๆ ระหว่างทีมวิศวกรรม การส่งกำลัง และการเงิน แนวทางเชิงรุกนี้ช่วยป้องกันการเปลี่ยนทดแทนฉุกเฉินที่มีค่าใช้จ่ายสูง ในขณะเดียวกันก็เพิ่มประสิทธิภาพการจัดสรรทรัพยากร

ระบบการจัดอันดับที่ซับซ้อนประเมินพารามิเตอร์หลายตัวเพื่อกำหนดลำดับการอัปเกรด:

• อายุอุปกรณ์และอายุการใช้งานที่เหลืออยู่
• ผลการทดสอบการวินิจฉัยและตัวชี้วัดประสิทธิภาพ
• ความพร้อมในการสนับสนุนของผู้ผลิต
• ประวัติการดำเนินงานและรูปแบบความล้มเหลว
• การประเมินความสำคัญของระบบ
• การวิเคราะห์ต้นทุน-ผลประโยชน์

โครงการที่เสร็จสมบูรณ์ที่โดดเด่นแสดงให้เห็นถึงขอบเขตของโครงการ:

• ระบบควบคุม Rapid City DC (เซาท์ดาโกตา)
• สถานีย่อย Pahoja (ไอโอวา)
• สถานีปลายทาง Antelope Valley-Broadland 345kV (นอร์ทดาโกตา)
• สถานีย่อย Laramie River 230kV (ไวโอมิง)

โครงการริเริ่มในปัจจุบันรวมถึงการปรับปรุงสถานีย่อย Stegall ให้ทันสมัยเป็นระยะๆ และการสร้างสถานี Leland Olds Station 345kV ขึ้นใหม่ทั้งหมดเพื่อรองรับการเชื่อมต่อการส่งกำลังใหม่

การเลือกอุปกรณ์เน้นความน่าเชื่อถือและความพร้อมสำหรับอนาคต:

• หม้อแปลงไฟฟ้าประสิทธิภาพสูงพร้อมลักษณะเสียงรบกวนที่ลดลง
• รีเลย์ป้องกันดิจิทัลแบบทำงานเร็ว
• เทคโนโลยีเบรกเกอร์แบบไม่มี SF6
• โครงสร้างพื้นฐานการสื่อสารด้วยใยแก้วนำแสง
• ระบบอัตโนมัติที่เปิดใช้งาน SCADA

Chad Kuntz ผู้ควบคุมงานวิศวกรรมไฟฟ้าของ Basin Electric กล่าวว่า: "การเปลี่ยนทดแทนเชิงรุกช่วยลดความเสี่ยงของการหยุดทำงานที่เกี่ยวข้องกับส่วนประกอบที่ล้าสมัยได้อย่างมาก ข้อมูลของเราแสดงให้เห็นถึงการปรับปรุงอย่างเห็นได้ชัดในเวลาเฉลี่ยระหว่างความล้มเหลวในสิ่งอำนวยความสะดวกที่ได้รับการอัปเกรด"

การหยุดชะงักของห่วงโซ่อุปทานทั่วโลกได้ขยายระยะเวลาการส่งมอบออกไป 6-18 เดือนสำหรับส่วนประกอบบางอย่าง ซึ่งต้องมีการจัดตารางโครงการแบบปรับตัวได้ ทีมวิศวกรรมใช้การสแกนด้วยเลเซอร์ 3 มิติเพื่ออำนวยความสะดวกในการรวมอุปกรณ์ที่ทันสมัยเข้ากับโครงสร้างพื้นฐานแบบเดิม

โครงการนี้รวมถึงมาตรการป้องกันสิ่งแวดล้อมที่เข้มงวด รวมถึงการกำจัดวัสดุอันตรายอย่างเหมาะสมและการแก้ไขพื้นที่ มาตรการด้านความปลอดภัยเกินมาตรฐานอุตสาหกรรมผ่านโครงการฝึกอบรมที่ครอบคลุมและการตรวจสอบแบบเรียลไทม์ระหว่างการดำเนินการอัปเกรด

ตัวชี้วัดประสิทธิภาพแสดงให้เห็นถึงประสิทธิภาพของโครงการ:

• ลดการหยุดทำงานโดยบังคับ 40-60% ในสิ่งอำนวยความสะดวกที่ได้รับการอัปเกรด
• ลดชั่วโมงการบำรุงรักษาประจำปีลง 30%
• ปรับปรุงประสิทธิภาพการใช้พลังงาน 15%
• ความพร้อมของอะไหล่ 98% สำหรับการติดตั้งใหม่

ด้วยโครงการสุดท้ายที่กำหนดให้ได้รับการอนุมัติจากคณะกรรมการภายในปี 2025 และกำหนดให้แล้วเสร็จในปี 2027 โครงการนี้สร้างแบบจำลองที่ยั่งยืนสำหรับการต่ออายุโครงสร้างพื้นฐาน การประเมินเทคโนโลยีอย่างต่อเนื่องช่วยให้มั่นใจได้ถึงการปรับปรุงอย่างต่อเนื่องในด้านความยืดหยุ่นของกริดและประสิทธิภาพการดำเนินงาน