GIS vs. AIS: omamise kogukulu hindamine

Sissejuhatus

Iga võrgu uuendamise projekt, mis jõuab jaotusseadmete valiku otsustamise punkti, seisab lõpuks silmitsi sama küsimusega: kas gaasiga isoleeritud jaotusseadmete kõrgemad kapitalikulud annavad piisava elutsükli väärtuse võrreldes õhuga isoleeritud jaotusseadmetega, et õigustada hanke eelarve erinevust - ja kui jah, siis milliste kohapealsete tingimuste, koormuse kriitilisuse nõuete ja hooldusvõimekuse eelduste korral on see õigustus põhjendatud? Seda küsimust küsitakse korduvalt projektiarenduskoosolekutel ja sellele vastatakse korduvalt vale analüütilise raamistikuga - kapitalikulude võrdlus, mis käsitleb hankehinda kogukuluna, jätab tähelepanuta 25-40 aasta pikkuse tegevuskulude voo, mis järgneb kasutuselevõtule, ja teeb otsuse GIS versus AIS, mis optimeerib hanke eelarvet kolm kuni viis korda suurema elutsükli eelarve arvelt. GISi ja AISi jaotusseadmete kogukulude analüüs ei ole kapitalikulude võrdlus - see on nüüdisväärtuse arvutus, mis diskonteerib kogu 25-40 aasta pikkuse kapitalikulude voo, paigalduskulud, ehitustööd, hooldustööde ja -materjalide, SF6 gaasi haldamise, sunniviisilise seisaku kulude ja kasutusaja lõpu kõrvaldamiskulude ühise nüüdisväärtuse alusel ning võrdleb kahte nüüdisväärtust konkreetsete asukoha tingimuste, koormuse kriitilisuse parameetrite ja hoolduskulude eelduste alusel, mis kehtivad hinnatava projekti puhul. GIS-lülitusseadmed pakuvad madalamaid kogukulusid kui AIS-lülitusseadmed kindlaksmääratud projektitingimuste puhul - kõrge maa maksumus, saastunud või karm keskkond, kõrge koormuse kriitilisus koos märkimisväärsete katkestuskuludega ja piiratud hooldusvõimalused - ning AIS-lülitusseadmed pakuvad madalamaid kogukulusid täiendavate tingimuste puhul - madal maa maksumus, puhas sisekeskkond, mõõdukas koormuse kriitilisus ja olemasolevad hooldusvõimalused - ning inseneriviga, mis põhjustab vale lülitusseadmete valiku, on ühe tingimuse kogumi TCO järelduste kohaldamine projektile, mis kuulub teise tingimuse kogumi alla. Võrguparandusprojektide inseneridele, hankejuhtidele ja varahalduritele, kes vastutavad keskpinge jaotusseadmete valikuotsuste eest, pakub käesolev juhend täielikku GIS versus AIS kogukulu raamistikku - alates kapitalikuludest kuni kasutusaja lõpuni -, mis annab põhjendatud, seisundipõhised valikuotsused.

Sisukord

• Millised on kapitalikulude ja paigalduskulude komponendid, mis määravad GISi ja AISi alginvesteeringute erinevuse?
• Kuidas määravad hoolduskulud, seisakute kulud ja SF6 gaasi juhtimine GIS vs. AIS-i tegevuskulude voo 30-aastase elutsükli jooksul?
• Kuidas koostada projektipõhine GIS vs. AIS kogumaksumuse mudel keskpingevõrgu uuendamise otsuste tegemiseks?
• Millised asukoha tingimused ja projekti parameetrid määravad, kas GIS või AIS pakub madalamaid kogukulusid?

Millised on kapitalikulude ja paigalduskulude komponendid, mis määravad GISi ja AISi alginvesteeringute erinevuse?

Kapitalikulude erinevus GIS ja AIS jaotusseadmete vahel on TCO võrdluse kõige nähtavam element - ja kõige sagedamini vääralt esitatud, sest seadmete hankehinna erinevus (tavaliselt 2,5-4× GIS ja AIS võrdväärsete võimsuste puhul) on esitatud ilma ehitustööde, paigaldamise ja asukoha ettevalmistamise kulukomponentideta, mis osaliselt tasakaalustavad seadmete hinnaerinevust.

Seadmete hankekulude erinevus

Keskmise pingeväärtuse puhul (12 kV kuni 40,5 kV) kajastab GIS-i ja AIS-i hanke hinna suhe tootmise keerukuse erinevust - GIS nõuab täpsustöödeldud alumiiniumist korpusi, SF6 gaasi käitlemist tehases ja kõrgema tolerantsusega tihendussüsteemi kokkupanekut kui AIS.¹:

Pingeklass	AIS paneeli hinnaindeks	GIS-paneelide hinnaindeks	GIS/AIS hinna suhe
12 kV, 630 A, 20 kA	1.0×	2.5–3.0×	2.5–3.0
24 kV, 1250 A, 25 kA	1.0×	2.8–3.5×	2.8–3.5
40,5 kV, 1600 A, 31,5 kA	1.0×	3.2–4.0×	3.2–4.0

Hinnaindeksi viide: AIS-paneel iga reitinguga = 1,0×; GIS-paneel samaväärse reitinguga, väljendatuna AIS-hinna mitmekordse väärtusena.

Ehitustööde ja jalajälje maksumus - GIS Offset Factor

GIS-lülitusseadmed nõuavad 30-60% vähem põrandapinda kui AIS-lülitusseadmed samaväärsete nimiväärtuste korral.² - kompaktne gaasiga isoleeritud korpus välistab õhuvahekaugused, mis määravad AIS-paneeli mõõtmed. Projektides, kus alajaama maa maksumus on märkimisväärne, võimaldab selline pindala vähendamine kompenseerida ehitustööde kulusid, mis osaliselt või täielikult katab seadmete hinnavahe:

12-paneelilise, 24 kV jaotusseadmete komplekti jalajälgede võrdlus:

• AIS rivisüsteemi pindala: umbes 18 m × 5 m = 90 m².
• GIS-lineup jalajälg: umbes 10 m × 3 m = 30 m²
• Jalajälje vähendamine: 67% väiksem

Ehitustööde kulude tasaarvestuse arvutus:

$C_{civil_offset} = (A_{AIS} - A_{GIS}) \times C_{land} + (A_{AIS} - A_{GIS}) \kordaja C_{hoone}$

Kus $C_{land}$ on maa maksumus m² kohta ja $C_{hoone}$ on hoone ehitusmaksumus m² kohta. Linnaalajaama puhul, mille maa maksumus on 15 000 jeeni/m² ja ehitusmaksumus 8000 jeeni/m²:

$C_civil_offset} = 60 \ korda 15 000 + 60 \ korda 8 000 = 1 380 000 ¥.$

12-paneelilise komplekti puhul moodustab see 1,38 miljoni jeeni suurune tsiviilehituse kompensatsioon 15-25% GIS-seadmete hinnalisandist - märkimisväärne, kuid osaline kompensatsioon, mis varieerub oluliselt sõltuvalt maa maksumusest.

Paigaldamise ja kasutuselevõtu kulude võrdlus

Kulukomponent	AIS paigaldamine	GIS paigaldamine	Diferentsiaal
Mehaanilise paigalduse tööjõud	1.0×	0.7×	GIS 30% madalam - vähem paneele, kompaktsem kokkupanek
Elektrijuhtmestiku tööjõud	1.0×	0.9×	GIS marginaalselt madalam - vähem sekundaarseid juhtmeid
SF6 gaasi täitmine ja kasutuselevõtmine	Ei kohaldata	+0.3×	GIS lisakulud
Dielektrilised katsed kohapeal	1.0×	0.8×	GIS madalam - tehases testitud gaasiruumid
Paigaldamise kogukuluindeks	2.0×	1.7×	GIS 15% madalamad paigalduskulud

Esialgse netoinvesteeringu erinevus - seadmete hinnalisand miinus ehitustööde kompensatsioon miinus paigalduskulude kokkuhoid - on õige alus TCO-mudeli kapitalikulude komponendi jaoks, mitte ainult seadmete hinnaerinevus.

Kliendi juhtum: Hiinas Shenzhenis asuva võrguarendusettevõtte hankejuht võttis Bepto'ga ühendust, et hinnata GISi ja AISi suhet uue ärikvartalit teenindava 10 kV linna jaotusvõrgu alajaama puhul. Esialgne seadmete hinnavõrdlus näitas, et GISi hind oli 3,1 korda kõrgem kui AISi hind - 2,4 miljoni jeeni suurune lisatasu 16 paneeli puhul. Kui Bepto rakendusinseneride meeskond viis lõpule täieliku alginvesteeringu analüüsi - sealhulgas maa maksumuse kompenseerimine 55 m² väiksema maa-ala puhul 18 000 jeeni/m² maa väärtusega ja vähendatud hoone ehituskulud - vähenes alginvesteeringu netovahetus 820 000 jeenini ehk 34% seadmete hinnalisandist. TCO-analüüs 30 aasta jooksul näitas, et GISi praegune maksumus oli 1,1 miljoni jeeni võrra madalam, mis tulenes peamiselt maa maksumuse kompenseerimisest ja välditud hoolduskuludest linna ärikeskkonnas, kus planeeritud seisakute aknad olid väga piiratud.

Kuidas määravad hoolduskulud, seisakute kulud ja SF6 gaasi juhtimine GIS vs. AIS-i tegevuskulude voo 30-aastase elutsükli jooksul?

Enamiku projektide puhul tehakse võrdlus GISi ja AISi TCO vahel kindlaks tegevuskulude voo - iga-aastased kulutused hooldusele, gaasijuhtimisele ja seisakutele - alusel, sest 25-40 aasta tegevuskulude voog, diskonteeritud nüüdisväärtusega, ületab tavaliselt algset investeeringut 2-4 korda.

Hoolduskulude võrdlus 30 aasta jooksul

GIS- ja AIS-lülitusseadmete hooldusprofiilid on põhimõtteliselt erinevad - GIS nõuab harvemini sekkumist, kuid suuremaid kulutusi nõudva erihoolduse korral; AIS nõuab sagedasemat rutiinset hooldust, mis nõuab väiksemaid kulutusi sekkumise kohta:

Hooldustegevus	AIS intervall	AIS Kulud/üritus	GIS intervall	GIS Kulud/üritus
Kontakttakistuse mõõtmine	3 aastat	¥2,000/paneel	6 aastat	3500 jeeni/paneel
Isolaatorite puhastamine ja kontrollimine	1-2 aastat	800 jeeni/paneel	Ei nõuta	—
Lülitusseadme kontaktide kontrollimine	5 aastat	¥4,500/ruut	10 aastat	¥8,000/paneel
SF6 tiheduse kontroll ja täiendamine	Ei kohaldata	—	Iga-aastane	600 jeeni/paneel
Koormuskoormuse kontrollimine bussiühenduste puhul	5 aastat	1500 jeeni/paneel	Ei nõuta	—
Põhiline kapitaalremont	15 aastat	25 000 jeeni/paneel	20-25 aastat	45 000 jeeni/paneel

30 aasta hoolduskulude nüüdisväärtus (ühe paneeli kohta, 5% diskontomäär, 12 paneeli rida):

$PV_{hooldus} = \sum_{t=1}^{30} \frac{C_{maintenance,t}}{(1+r)^t}$

• AIS 30-aastane hooldus PV paneeli kohta: umbes 38 000- 52 000 jeeni.
• GIS 30-aastane hooldus PV paneeli kohta: umbes 28 000- 38 000 jeeni.

GIS pakub 20-35% madalamat hoolduse nüüdisväärtust paneeli kohta - kuid see eelis väheneb oluliselt puhtates siseruumides, kus AIS-isolaatorite puhastamise sagedus on väike, ja suureneb saastunud tööstuskeskkondades, kus AIS-puhastamise sagedus on suur.

SF6 gaasi haldamise kulud - GIS-spetsiifilised tegevuskulud

SF6 gaasihaldus on GIS-spetsiifiline tegevuskulu, millel puudub AISi ekvivalent - ja see on kulu, mis suureneb, kuna SF6 regulatiivne surve suureneb Euroopa Liidus³, Ühendkuningriigis ja järk-järgult ka teistes jurisdiktsioonides:

SF6 gaasihalduse aastased kulukomponendid:

• Rutiinne tiheduse seire: Iga-aastane tihedusrelee kalibreerimise kontroll - 600 jeeni/paneel/aasta
• Iga-aastane gaasiaudit: SF6 massibilansi audit IEC 62271-303 kohaselt⁴ - 1200 jeeni/alajaam/aasta
• Lekkide parandamine: Keskmine lekkejuhtumi maksumus koos gaasi taastamise, tihendi vahetamise ja gaasi uuesti täitmisega - 15 000- 45 000 jeeni juhtumi kohta; sagedus umbes 1 juhtum 15 paneeliaasta kohta hästi hooldatud GISi puhul.
• SF6 nõuetele vastavus: Lekkide tuvastamise seadmed, operaatorite koolitus ja aruandlus - 8 000-15 000 jeeni/alajaam/aastas reguleeritud jurisdiktsioonides.

SF6 regulatiivne riskipreemia: Jurisdiktsioonides, kus SF6 suhtes kohaldatakse SF6 kasutamise järkjärgulist lõpetamist käsitlevaid eeskirju, on GISi jaotusseadmete puhul võimalik, et tulevikus tuleb alternatiivse isolatsioonigaasi (g³, puhas õhk või kuiv õhk) moderniseerimise kulud - regulatiivsed riskikulud, mida on raske kvantifitseerida, kuid mis tuleks lisada TCO-mudelisse üle 30-aastase kasutuseaga varade puhul stsenaariumina.

Sundkatkestuse kulud - domineeriv TCO muutuja kõrge kriitilisusega rakenduste puhul

Võrguparandusprojektide puhul, mis teenindavad väga kriitilisi koormusi - andmekeskused, haiglad, pidev töötlev tööstus, linnade jaotusvõrgud, mille puhul kehtivad regulatiivsed katkestustrahvid - on sunnitud katkestuse maksumus sageli suurim üksikmuutuja GISi ja AISi TCO võrdluses:

$C_{outage_annual} = \lambda_{failure} \times t_restaureerimine} \times C_outage_rate}$

Kus $\lambda_{failure}$ on aastane veamäär (vead / paneeli aasta), $t_{restaureerimine}$ on keskmine aeg taastamiseks (tundides) ja $C_{outage_rate}$ on seisakukulude määr (¥/tund).

Võrdlevad sundkatkestuse parameetrid:

Parameeter	AIS lülitusseadmed	GIS lülitusseadmed
Aastane rikke määr (puhas keskkond)	0,005 rikkeid/ruutaasta	0,002 rikkeid/ruutaasta
Aastane rikkejuhtumite arv (saastunud keskkond)	0.015–0.025 failures/panel-year	0.002–0.004 failures/panel-year
Keskmine aeg taastamiseks (väike viga)	4-8 tundi	8-16 tundi
Keskmine aeg taastamiseks (suur rike)	24-72 tundi	48-120 tundi
Katkestuse kulude tundlikkus	Kõrge - sagedased, lühemad katkestused	Kõrge - harvad, pikemad katkestused

Katkestuse kulude ületamine: Puhta keskkonnas on AISi ja GISi katkestuste kuluprofiilid sarnased - AISil on suurem rikke sagedus, kuid lühem taastamisaeg; GISil on väiksem rikke sagedus, kuid pikem taastamisaeg. Saastunud keskkondades annab GISi oluliselt madalam rikkejuhtumite sagedus märkimisväärse eelise seisakukulude osas, mis domineerib TCO võrdluses.

Teine kliendi juhtum: Hiinas Yunnanis asuva vasesulatusettevõtte töökindluse juht võttis Bepto'ga ühendust, et hinnata GIS-i võrreldes AIS-iga 10 kV jaotusseadmete asendusprojekti puhul, mis teenindab sulatusettevõtte esmaseid ajamkoormusi. Olemasoleva AIS-lülitusseadme puhul oli eelneva kolme aasta jooksul esinenud neli sundkatkestust - kõik need olid tingitud vaskoksiiditolmu tõttu saastunud isolaatoritest -, mille keskmine tootmiskadu oli 680 000 jeeni iga katkestuse kohta. TCO-analüüs näitas, et GISi 30-aastane nüüdisväärtus oli 3,8 miljonit jeeni võrra väiksem kui AISi asendamine - see tulenes täielikult GISi suletud korpuse immuunsusest vaskoksiidiga saastunud keskkonna suhtes, mis võimaldas vältida seisakute kulusid. GISi seadmete lisatasu 1,6 miljonit jeeni saadi tagasi välditud seisakute kuludena 4,2 aasta jooksul.

Kuidas koostada projektipõhine GIS vs. AIS kogumaksumuse mudel keskpingevõrgu uuendamise otsuste tegemiseks?

1. samm: TCO-mudeli piiride ja ajahorisondi määratlemine

• Ajaline horisont: Vastavus varade kasutusajale - 25 aastat projektide puhul, mille puhul on planeeritud võrgu ümberkujundamine; 35-40 aastat alalise alajaama infrastruktuuri puhul.
• Diskontomäär: Kasutage projekti kaalutud keskmist kapitalikulu (WACC) - tavaliselt 5-8% kommunaalteenuste projektide puhul, 8-12% tööstusprojektide puhul.
• Kulupiir: Kaasa arvatud kõik kulud alajaama tara piires - välja arvatud ülekande- ja jaotusvõrgu kulud, mis on mõlema variandi puhul identsed.

2. samm: Sisestage seitse TCO kulukategooriat

TCO kategooria	AIS sisendparameetrid	GIS sisendparameetrid
1. Seadmete hankimine	Müüja hinnapakkumine paneeli kohta	Müüja hinnapakkumine paneeli kohta
2. Ehitustööd ja maa	Jalajälg × (maa maksumus + ehituskulu/m²)	Jalajälg × (maa maksumus + ehituskulu/m²)
3. Paigaldamine ja kasutuselevõtmine	Töötunnid × töömaht + materjalid	Töötunnid × töömaht + SF6 täitmiskulud
4. Tavapärane hooldus	Hooldusgraafik × ühikukulud	Hooldusgraafik × ühikukulud
5. SF6 gaasi juhtimine	Zero	Iga-aastane seire + audit + lekete parandamise sagedus
6. Sundkatkestuse maksumus	Rikkestusmäär × MTTR × seisakukulude määr	Rikkestusmäär × MTTR × seisakukulude määr
7. Kasutusaja lõpu likvideerimine	Vanametalli väärtus - kõrvaldamiskulud	SF6 taaskasutuskulud + jääkväärtus - kõrvaldamiskulud

3. samm: arvutage iga kulukategooria nüüdisväärtus.

$TCO_{total} = C_{procurement} + C_{civil} + C_{installatsioon} + \sum_t=1}^{T} \frac{C_{hooldus,t} + C_{SF6,t} + C_{katkestus,t}}{(1+r)^t}{(1+r)^t} + \frac{C_{hävitamine}}{(1+r)^T}$

4. samm: Viige läbi kolme peamise muutuja tundlikkuse analüüs.

Kolm muutujat domineerivad GISi ja AISi TCO võrdluses ja neid tuleb testida nende realistlikus vahemikus:

• Maa maksumuse tundlikkus: Test ¥5 000/m², ¥15 000/m² ja ¥30 000/m² - määrab kindlaks maa maksumuse künnise, millest alates GISi jalajälje eelis sulgeb seadmete hinnaerinevuse.
• Katkestuse kulude tundlikkus: Test ¥50,000/tunnis, ¥200,000/tunnis ja ¥500,000/tunnis - määrab kindlaks seisakukulude künnise, millest alates GISi töökindluse eelis domineerib TCOs.
• Saastetaseme tundlikkus: Katsed SPS A (puhas), SPS C (rasketööstus) ja SPS D (ekstreemne) - määrab kindlaks keskkonnakünnise, mille ületamisel on GISi suletud korpuse eelis õigustatud.

GIS vs AIS TCO otsustusmaatriks

Saidi seisund	Maa maksumus	Katkestuse kulude tundlikkus	Soovitatav valik	TCO eelis
Linnaline, saastunud, kõrge kriitilisusega	Kõrge (> 10 000 jeeni/m²)	Kõrge (> 200 000 jeeni/tunnis)	GIS	20-40% madalam TCO
Linnaline, puhas, kõrge kriitilisus	Kõrge (> 10 000 jeeni/m²)	Kõrge (> 200 000 jeeni/tunnis)	GIS	10-20% madalam TCO
Linnaline, puhas, mõõdukas kriitilisus	Kõrge (> 10 000 jeeni/m²)	Mõõdukas	GIS marginaalne	0-10% madalam TCO
Maapiirkondades, saastunud, kõrge kriitilisusega	Madal (< 3000 jeeni/m²)	Kõrge (> 200 000 jeeni/tunnis)	GIS	5-15% madalam TCO
Maapiirkondlik, puhas, mõõdukas kriitilisus	Madal (< 3000 jeeni/m²)	Mõõdukas	AIS	10-25% madalam TCO
Maapiirkondades, puhas, madala kriitilisusega	Madal (< 3000 jeeni/m²)	Madal	AIS	20-35% madalam TCO

Millised asukoha tingimused ja projekti parameetrid määravad, kas GIS või AIS pakub madalamaid kogukulusid?

Viis määravat parameetrit GIS vs. AIS TCO valikul

Parameeter 1 - Keskkonnasaaste raskusaste:
See on kõige olulisem parameeter GISi ja AISi kulude võrdluses tööstus- ja rannikurakenduste puhul. GISi suletud korpuse immuunsus saastumise suhtes välistab AISi isolaatori puhastamise hoolduskulud ja, mis veelgi olulisem, AISi sunnitud väljalangemise kulud, mis tulenevad saastumisest tingitud isolatsiooni rikkest:

• SPS A (puhas siseruum): AISi hoolduse eelis - GIS SF6 haldamise kulud, mida ei tasakaalusta hoolduse kokkuhoid.
• SPS C/D (rasketööstus, rannikuala): GIS usaldusväärsuse eelis - suletud korpus välistab täielikult saastumise vea režiimi⁵

Parameeter 2 - maa- ja ehituskulud:
Geograafilise informatsiooni süsteemiga seotud jalajälje eelis (30-60% väiksem kui AIS) võimaldab kompenseerida ehitustööde kulusid, mis on otseselt seotud maa väärtusega:

• Maa maksumus < 3000 jeeni/m²: Ehitustööde kompenseerimine < 10% GIS seadmete lisatasu - ebapiisav, et vähendada lõhet.
• Maa maksumus > 15 000 jeeni/m²: Ehitustööd kompenseerivad 25-40% GIS-seadmete lisatasu - märkimisväärne panus TCO-sse
• Maa maksumus > 30 000 jeeni/m² (prime urban): Ehitustööde kompensatsioon võib ületada GIS-seadmete lisatasu - GIS madalam alginvesteering.

Parameeter 3 - koormuse kriitilisus ja katkestuste maksumus:
Katkestuskulude määr on muutuja, mis määrab kõige sagedamini kindlaks TCO üleminekupunkti geograafilise informatsiooni süsteemi ja AISi vahel:

$C_{outage_crossover} = \frac{\Delta C_{GIS-AIS_initial}}{(\lambda_{AIS} - \lambda_{GIS}) \times MTTR \times T \times \frac{1}{r}\left(1 - \frac{1}{(1+r)^T}\right)}$

Tüüpilise 12-paneelilise, 24 kV võrgu uuendamise projekti puhul, mille esialgne netoinvesteeringute erinevus on 1,5 miljonit jeeni ja 30-aastane elutsükkel 6% diskontomääraga, on katkestuskulude ületamine ligikaudu 85 000-120 000 jeeni katkestustunni kohta - üle selle piiri on GISi TCO madalam; alla selle on AISi TCO madalam.

Parameeter 4 - hooldusvõimekus ja tööjõukulud:
GISi hooldus nõuab erioskusi - SF6 gaasi käitlemise sertifikaati, täpset lekke tuvastamise varustust ja tootjaspetsiifilisi tööriistu. Kohtades, kus spetsialistide hooldusvõimekus ei ole kohapeal kättesaadav, suurenevad GISi hoolduskulud oluliselt:

• Kohad, kus on kohalikud GIS-spetsialistid: GIS-i hoolduskulude eelis on olemas
• Kaugemal asuvate kohtade puhul on vaja mobiliseerida spetsialistide meeskonnad: GISi hoolduskulude lisatasu võib kõrvaldada hoolduskulude eelise.

Parameeter 5 - SF6 regulatiivne keskkond:
Jurisdiktsioonides, kus SF6 kasutamise järkjärguline lõpetamine on aktiivselt reguleeritud (ELi F-gaasi määrus, Ühendkuningriigi samaväärne määrus), on GIS-lülitusseadmed 30-aastase elutsükli jooksul silmitsi regulatiivse kuluriskiga, mida AIS ei ole:

• Reguleeritud jurisdiktsioonid: Lisada SF6 regulatiivse riski lisatasu 50 000- 150 000 jeeni alajaama kohta GIS TCO-le.
• Reguleerimata jurisdiktsioonid: Regulatiivse riskipreemia puudub - GIS SF6 halduskulud piirduvad tavapärase järelevalve ja lekete parandamisega.

Võrgustiku uuendamise projektide allrakendusstsenaariumid

• Linnavõrgustiku uuendamine - tihe kesklinn: GIS on tugevalt soositud - kõrge maa maksumus, liiklusest ja ehitusest tulenev saastumine, piiratud juurdepääsuga hooldusaknad, regulatiivsetest katkestusnormidest tulenev kõrge katkestuse trahv.
• Tööstuspargi jaotusvõrgu alajaam: GIS eelistatakse saastunud protsessikeskkondades (SPS C/D); AIS eelistatakse puhtas kergetööstuskeskkonnas (SPS A/B).
• Maapiirkonna jaotusvõrgu alajaam: AIS-i eelistatakse - madalad maapealsed kulud, puhas keskkond, väiksem katkestuste kriitilisus, kättesaadav hooldusvõimekus.
• Avamereplatvorm või rannikuäärne alajaam: GIS on tugevalt soositud - soolase udu saastumine kõrvaldab AISi usaldusväärsuse eelise; kompaktsed jalajäljed on kriitilise tähtsusega avamereplatvormi ruumipiirangute tõttu.
• Andmekeskuse või haigla kriitiline võimsus: GIS-i eelistatakse - kõrge seisakukulude määr (> 500 000 jeeni/tunnis III/IV taseme andmekeskuste puhul) muudab GIS-i usaldusväärsuse eelise domineerivaks sõltumata maa maksumusest.

Kokkuvõte

GISi ja AISi kogukulude võrdlus ei ole kapitalikulude võrdlus - see on nüüdisväärtuse analüüs, mis integreerib hanke hinna, ehitustööd, paigaldamise, 25-40 aastat kestva hoolduse ja gaasihalduse, sundseisaku tagajärjed ja kasutusaja lõpu kõrvaldamise ühtseks elutsükli kulude arvuks, mis kajastab iga variandi tegelikku finantstulemust hinnatava projekti eritingimustes. GIS annab madalama TCO linnades, saastunud, kõrge kriitilisusega rakendustes, kus maa maksumus on kõrge, seisakukulu on märkimisväärne ja hooldusvõimalused on piiratud - AIS annab madalama TCO maapiirkondades, puhastes, keskmise kriitilisusega rakendustes, kus maa maksumus on madal, seisakukulu on hallatav ja hooldusvõimalused on kättesaadavad. Koostada seitsmekategooria TCO-mudel iga keskpingevõrgu uuendamise otsuse jaoks, teha tundlikkusanalüüs maa maksumuse, katkestuste maksumuse ja saastatuse raskusastme kohta nende realistlikes projektivahemikes, määrata kindlaks parameetrite väärtused, mille puhul tekib TCO ületamine, ja teha valik GISi ja AISi vahel selle põhjal, kus projekti tegelikud parameetrid asuvad selle ristumiskoha suhtes - sest lülitusseadmete valik, mis optimeerib 30-aastase elutsükli kulusid, on otsus, mis teenib paremini vara omanikku, võrguettevõtjat ja lõpptarbijat kui valik, mis minimeerib hanke-eelarvet kolme aastakümne jooksul järgneva tegevuskulude voo arvelt.

Korduma kippuvad küsimused GIS vs AISi kogukulu kohta

1. “Gaasisolatsiooniga jaotusseadmed - GE Vernova”, https://www.gevernova.com/grid-solutions/sites/default/files/resources/products/brochures/primaryequip/gis_72_800kv_xdge_en_web.pdf. [Gaasisolatsiooniga süsteemid tuginevad hermeetiliselt suletud alumiiniumkappidele ja täpsele tehase tasemel gaasikäitlusele, et säilitada dielektriline terviklikkus.] Tõendite roll: mehhanism; Allikatüüp: tööstus. Toetab: [GISi ja AISi algseadmete hankekulude erinevus]. ↩

2. “Sissejuhatus gaasiga isoleeritud elektrialajaamadesse”, https://www.cedengineering.com/userfiles/E03-043%20-%20An%20Introduction%20to%20Gas%20Insulated%20Electrical%20Substations%20-%20US.pdf. [Gaasisolatsiooniga jaotusseadmetes kasutatakse SF6-i isoleeriva vahendina, mis võimaldab oluliselt väiksemaid ruumilisi vahemaid võrreldes õhkisolatsiooniga tehnoloogiaga.] Tõendusmaterjali roll: statistika; Allikatüüp: tööstus. Toetab: [Väide, et GIS pakub märkimisväärset ruumi eelist, mille tulemuseks on ehitustööde kulude kompenseerimine]. ↩

3. “Euroopa Liidu läbivaadatud F-gaaside määrus”, https://eeb.org/wp-content/uploads/2024/11/EIA-2024-EU-F-Gas-Regulations-Climate-Briefing-SPREADS.pdf. [Läbivaadatud ELi F-gaaside määrus näeb ette F-gaaside järkjärgulise vähendamise, sealhulgas SF6 keelustamise keskpinge lülitusseadmetes 2030. aastaks.] Tõendite roll: general_support; Allikatüüp: valitsus. Toetab: [SF6 regulatiivsete riskipreemiate kaasamine pikaajalise TCO arvutamisse GISi puhul]. ↩

4. “IEEE juhend väävelheksafluoriidi (SF6) gaasi käitlemise kohta kõrgepingeseadmetes (üle 1000 VAC)”, https://ieeexplore.ieee.org/document/6127884. [IEC 62271-303 ja IEEE standardid kirjeldavad SF6 gaasi jälgimise, aruandluse ja käitlemise kohustuslikke protseduure, et vähendada heitkoguseid.] Tõendite roll: general_support; Allikatüüp: standard. Toetab: [iga-aastaste auditite nõue ja sellega seotud õigusnormidele vastavuse kulud geoinfosüsteemi toimingute puhul]. ↩

5. “Gaasisolatsiooniga jaotusseadmed ohutute keskpingesüsteemide jaoks”, https://metapowersolutions.com/gas-insulated-switchgear/. [GIS-i täielikult suletud konstruktsioon isoleerib kõrgepinge komponendid keskkonna saasteainetest, nagu tolm ja niiskus, vähendades oluliselt lühiseid ja rikete levikut.] Tõendite roll: mehhanism; Allikatüüp: tööstus. Toetab: [Väide, et GIS tagab parema töökindluse ja välistab saastumisest tingitud sundkatkestused rasketes tingimustes]. ↩