一个岛国利用跌落式重合器提高了系统可靠性
案例研究
施恩禧精选解决方案：TripSaver® II跌落式重合器
地点：密克罗尼西亚联邦波纳佩州
客户挑战
Pohnpei Utilities Corporation（PUC）为波纳佩岛上的约4万居民供电。波纳佩岛是密克罗尼西亚联邦的一部分，位于太平洋。该公司距离最近的陆地关岛约1000英里，且作为一家国有电力公司，PUC运营着一个独立的电网，全权负责发电和配电。然而，由于其地理位置偏远，提供稳定可靠的电力供应面临巨大挑战。
PUC过去完全依赖柴油发电，但由于岛屿偏远，获取化石燃料的成本高昂。为了减少碳排放，该电力公司致力于减少柴油消耗，更多地利用太阳能和风能等可再生能源。为此，PUC通过世界银行与亚洲开发银行合作，获得了一笔1550万美元的资助，开始了这一转型。
当PUC通过升级柴油发电机实现了发电能力稳定后，公司原本期望电力可靠性会有所提升。然而，配电系统中频繁发生的临时故障导致了长时间的停电，抵消了发电能力的改进，迫使PUC需重新评估其策略。
无论故障原因是永久性，还是临时性的，维修团队都需要频繁前往故障地点进行修复。PUC意识到，需要加强电网主干线的稳定性，并升级老化的配电基础设施。然而，环境条件也给可靠性和韧性的提升带来了困难。
PUC的配电网设计并安装于20世纪60年代，由于分段较少，单个故障可能导致整条馈线的大范围停电。独立电网使用三条主要馈线（西线、东线和科洛尼亚2线）为整个岛屿供电。在该系统中，长距离的馈线和支线蜿蜒穿过山脉、低海拔沿海地区，甚至延伸到邻近的小岛。波纳佩岛年降雨量高达300英寸，是全球最潮湿的地区之一，这导致植被快速生长，进一步加剧了临时故障的发生。每次故障都需要派车前往现场修复，因为保险丝每次都会熔断。
PUC的预算中设定了专项资金用于解决配电系统可靠性问题，因此该电力公司需要确保解决方案既经济又长效。PUC经过评估后认为有两种选择：一是将可用资金用于大规模的植被管理，但这将是一项持续的开支；二是探索能够提供长期可靠性解决方案的智能设备。解决方案必须适应当前电网且维修需求极少。最终，PUC选择探索适用于13.8千伏架空三相馈线和单相支线的支线重合器。
As an island, our isolation presents unique reliability and resiliency challenges. Installing S&C’s TripSaver II Cutout-Mounted Reclosers solved our issues with temporary faults, allowing us to keep the power on for our entire nation.
解决方案
PUC的官员了解到施恩禧的TripSaver II跌落式重合器，并对该设备的额定灵活性及其与现有跌落式装置的兼容性印象深刻。鉴于高达80%的故障本质上是临时性的，且PUC的电网主要由架空线路组成，他们认为该设备可以显著提高PUC的供电可靠性。该设备通过检测故障是临时性还是永久性来实现这一目标。如果临时性故障消失，设备会自动重新闭合电路。TripSaver II重合器在防止临时故障演变为永久停电方面的成功经验是一个关键卖点，因为减少停电次数意味着电力公司可以通过减少维修次数来节省成本。
PUC认为TripSaver II重合器是最佳选择，因为该设备维修需求极少，可以直接安装到现有的熔断器中，并且施恩禧会提供技术支持。施恩禧的专业团队前往波纳佩，提供了现场培训。本地支持至关重要，因为实际操作培训使PUC的维修团队能够快速学会如何安装和操作新设备。此外，施恩禧还预先配置了重合闸的时间-电流特性曲线，使线路团队的安装过程更简单易行。
PUC决定先试点安装三台TripSaver II重合器，将其安装在主要馈线上，为期六个月。选择这些位置是因为这些位置的临时故障率最高。这些馈线还面临植被过度生长带来的严重问题，试点旨在防止临时故障演变为永久停电。TripSaver II重合器还将提供分段功能，因此如果发生永久性停电，通常可最大限度减少受影响的客户数量。
TripSaver II重合器正在帮助PUC预防由常见问题（如植被过度生长）引起的频繁停电。
结果
PUC对试点结果感到非常满意。在一年内，试点中使用的三台TripSaver II重合器成功预防了59次临时故障演变为永久停电，从而避免了59次维修出勤，大幅节省了运维成本。最重要的是，这使得PUC能够从被动管理转向主动管理其电网。由于PUC通过减少维修次数降低了成本，它得以将资源重新分配到其他关键任务上，包括更换电线杆、修复因海水腐蚀而损坏的跌落式装置，以及其他必要的维修工作。
PUC对初步试点的成功感到非常振奋，决定额外部署九台TripSaver II重合器，并计划在整个馈线系统中继续部署，最终实现全岛覆盖。此后，PUC还计划利用TripSaver II重合器的多功能性，将其安装在支线上，以提供更全面的保护。
施恩禧的TripSaver II重合器增强了PUC提高供电可靠性和韧性的能力，帮助确保整个岛屿的电力供应稳定。通过加强配电系统，PUC现在可以最大限度地利用其在柴油和可再生能源发电方面的投资，同时全面实现电网现代化。如今，在任何天气条件下，PUC都能更稳定地为这个岛国提供可靠且具有韧性的电力。
TripSaver II重合器是提升PUC全岛配电系统可靠性的关键
出版日期
五月 2, 2022