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IX POWER 22 - MAGGIO 2020 POWER PLANTS stione che deve essere presa in considerazione quando si ottimizza un GIS. Durante il funzionamento di un’ap- parecchiatura GIS, quando la corrente elettrica flui- sce attraverso il bus (una semplice barriera usata come ulteriore isolamento), si genera una notevole quantità di calore, che provoca l’aumento della temperatura in- terna e può determinare il guasto di vari componen- ti interni a causa del surriscaldamento. Pertanto con- trollare l’aumento della temperatura e la dissipazione del calore del bus è un modo efficace per migliorare le prestazioni delle apparecchiature GIS. Il Dr. Zhang e il suo team di ingegneri hanno creato con il softwa- re un modello multifisico per analizzare la variazione di temperatura del bus nel GIS, mostrato in figura 5. Il modello calcola la dissipazione del calore attraverso di- verse modalità di trasferimento del calore, come la condu- zione, la convezione e l’irraggiamento. Lo stato stazionario della distribuzione interna della tempera- tura dell’apparecchiatura viene stimato in funzione del riscaldamento resistivo e del- la dissipazione di calore dell’apparecchia- tura. I risultati della simulazione dell’au- mento di temperatura hanno aiutato il team di sviluppo a stimare accuratamente l’aumento di temperatura del prodotto durante la progettazione del GIS. Inoltre il team è stato in grado di ottimizzare vari parametri di progettazione, come il tipo di materiale, le dimensioni del prodotto e il layout strutturale, al fine di evitare vari guasti di surriscaldamento che potrebbe- ro essere causati dall’aumento di tempe- ratura dell’apparecchiatura. Vantaggi organizzativi delle app di simulazione I progettisti dei GIS di Pinggao hanno spesso bisogno di modificare i parametri di progettazione nel processo di sviluppo. Un tempo dovevano rivolgersi agli esperti di simulazione del team di sviluppo per testa- re le loro idee, anche per modificare semplici parametri. Questi dovevano poi regolare i parametri del modello sottostante per ogni richiesta, il che comportava un la- voro molto ripetitivo e ritardi nella progettazione. Per consentire a più persone all’interno dell’organizzazione di beneficiare della simulazione, gli ingegneri di Pinggao Group hanno usato l’Application Builder incluso nel sof- tware COMSOL per convertire rapidamente il modello di aumento della temperatura del GIS in una app di simu- lazione, mostrata in figura 6. Pertanto, tutti i progettisti possono comodamente calcolare le variazioni di potenza e di temperatura semplicemente digitando i parametri nella app e ottimizzare il prodotto in base ai risultati del- la simulazione. I progettisti, gli ingegneri e il personale operativo di Pinggao Group possono ora sviluppare il GIS e occuparsi della sua manutenzione su una piattaforma comune usando questa app di facile utilizzo. L’accessibili- tà della simulazione rende più semplice la collaborazione tra i diversi reparti dell’organizzazione. “La nostra app di simulazione migliora notevolmente la condivisione e la trasmissione di esperienze e conoscenze. Ora l’intera organizzazione può beneficiare dei vantaggi offerti dalla simulazione”, spiega il Dr. Zhang. Pinggao Group sta at- tualmente sviluppando una app di simulazione di quadri elettrici ad alta tensione basata su cloud computing. Il team di simulazione spera di aiutare i progettisti a svilup- pare GIS con prestazioni migliori, conducendo un’inda- gine approfondita sui quadri elettrici ad alta tensione con l’aiuto della simulazione multifisica. Fig. 6 – App di simulazione per l’analisi dell’aumento della temperatura del bus nel GIS Fig. 7 – Il team di simulazione del Pinggao Group Technology Center, da si- nistra a destra: Hao Zhang, Gang Wang Wang, Zhijun Wang, Yapei Liu, Yujing Guo, Bo Zhang, Xiangyu Hao e Yongqi Yao