Bekendstelling
Die meedoënlose vraag na betroubare elektrisiteit in ons toenemend verstedelikte en geïndustrialiseerde wêreld noodsaak doeltreffende en robuuste kragverspreidingsnetwerke. 11KV kompakte substasies (CSS), ook bekend as verpakte substasies (PSS) of eenheidstasies (USS).
Hierdie ontwerpte samestellings verteenwoordig 'n beduidende evolusie in substasie-ontwerp, en integreer sleutelkomponente in 'n enkele, tipe getoetsde, fabrieksgeboude eenheid.

Wat is 'n kompakte substasie (CSS)?
'N Kompakte substasie is in wese 'n selfstandige elektriese substasie-samestelling, voorafvervaardig en in 'n fabrieksomgewing getoets voordat dit na die terrein vervoer word vir installasie.
Spesifiek vir 'n11KV kompakte substasie, Die primêre funksie is om elektriese krag op die 11KV-mediumspanning (MV) -vlak te ontvang, dit af te transformeer na 'n bruikbare lae spanning (LV)-gewoonlik 400V, 415V of soortgelyke driefase-spannings (soos die 380V/220V-stelsel wat dikwels afgelei word in Taiwan, hoewel 415V/240V 'n algemene direkte LV-uitset wêreldwyd is)- integrasie binne 'n enkele, kompakte en ingeslote eenheid.
Hierdie ontwerpfilosofieverskuiwing bied talle voordele, wat 'n groot deel van die ingewikkelde monteer- en toetsingswerk van die veld na 'n beheerde fabrieksomgewing verskuif, wat die tydlyne van die projek en kwaliteitsversekering aansienlik beïnvloed.
Sleutelkomponente van 'n 11kv -kompakte substasie
Terwyl ontwerpe wissel tussen vervaardigers (soos ABB, Schneider Electric, Siemens, Eaton en talle streeksspelers), bestaan 'n tipiese 11 kV CSS uit drie hooffunksionele kompartemente wat binne 'n gedeelde omhulsel gehuisves word:
- Mediumspanning (MV) Switchgear -kompartement (11kv -kant):Hierdie afdeling bevat die toerusting om aan te sluit aan die inkomende 11 kV -aanbod en om skakel en beskerming te bied.
- Ring Main Unit (RMU):'N Baie algemene keuse, veral vir verspreidingsnetwerke.
- MV SwitchGear -panele:In sommige groter CSS of spesifieke toepassingsontwerpe kan selfstandige MV -skakelaarpanele met stroombrekers (vakuum of SF6) gebruik word, wat hoër vermoëns bied, maar die voetspoor moontlik verhoog.
- Beskerming:Oorstroom- en aardfoutbeskerming word voorsien deur middel van versmeltings (dikwels gekombineer met lasbreukskakelaars) of deur relais wat MV -stroombrekers gebruik.
- Transformatorkompartement:Dit huisves die kragtransformator wat verantwoordelik is vir die afvoer van die spanning van 11 kV na die vereiste LV -vlak.
- Tipe:Kan óf weesolie-onderduim(Onan/onaf verkoeling) ofDroë tipe(AN/AF -afkoeling, met behulp van gegote hars of vakuumdruk -impregnering).
- Gradering:Afhangend van die lasvereistes, wissel dit gewoonlik van ongeveer 100 kVA tot 2500 kVA of selfs hoër vir 11KV -verspreidingstoepassings.
- Vector Group & Impedance:Gestandaardiseerde parameters wat van kritieke belang is vir parallelle werking en berekeninge op foutvlak.
- Lae spanning (LV) Switchgear -kompartement (bv. 415V/240V -kant):Hierdie afdeling bevat die LV -verspreidingsbord vir die beheer en beskerming van uitgaande LV -voerders.
- Hoof inkomende breker:'N Lugstroombreker (ACB) of gevormde kastroombreker (MCCB) wat aan die LV -terminale van die transformator gekoppel is.
- Uitgaande voerders:Veelvuldige MCCB's of lont -eenhede wat individuele LV -stroombane beskerm wat vragte lewer.
- Instrumentasie en meting:Spanning/stroommeters, energiemeters (soos vereis deur nut of fasiliteit).
- Busbalke:Koper- of aluminiumbusbars wat die LV -krag versprei.
- Omhulsel en hulpverleners:Die algemene behuising bied beskerming en strukturele integriteit.
- Materiaal:Gewoonlik word gegalvaniseerde plaatstaal met 'n duursame verfafwerking, hoewel ander materiale soos GRP (glasversterkte polyester) soms gebruik word.
- Beskermingsgraad:Gegradeer volgens IEC 60529 (bv. IP54 of IP55) om te beskerm teen stofinring en waterspuit, wat geskiktheid vir buiteluginstallasie verseker.
- Ventilasie:Natuurlike of gedwonge ventilasiestelsels is van kardinale belang, veral vir die transformatorkompartement, om hitteverspreiding te bestuur.
- Interlocking en veiligheidsfunksies:Meganiese en soms elektriese aansluitings voorkom onveilige bewerkings (byvoorbeeld toegang tot die MV -kompartement terwyl dit lewendig is).

Voordele van die gebruik van 11kv kompakte substasies
Die geïntegreerde en voorafvervaardigde aard van 11 kV CSS bied dwingende voordele bo tradisionele substasie -konstruksie:
- Beduidende ruimtebesparing:Hul kompakte voetspoor is ideaal vir digbevolkte stedelike gebiede, industriële terreine met beperkte ruimte of ondergrondse installasies.
- Verminderde installasietyd en -koste:As u fabrieksgebou en getoets word, word werk op die terrein hoofsaaklik tot die voorbereiding van die burgerlike stigting, kabelverbindings en inbedryfstelling tot die minimum beperk.
- Verbeterde veiligheid:Die ingeslote, metaalontwerp met ingeboude veiligheidsaansluitings bied uitstekende beskerming vir personeel in vergelyking met opeluginstallasies.
- Verbeterde estetika en laer omgewingsimpak:Die omheinde ontwerp is visueel minder indringend as opelug-substasies, wat beter in stedelike of sensitiewe landskappe vermeng word.
- Plug-and-speel-natuur:Die geïntegreerde eenheid vergemaklik ontwerp en verkryging.
- Hoë betroubaarheid:Fabrieksamestelling onder gekontroleerde toestande lei gewoonlik tot hoër bougehalte en betroubaarheid in vergelyking met veldmontering.
- Buigsaamheid:Gestandaardiseerde ontwerpe maak voorsiening vir makliker replikasie, terwyl modulêre konsepte 'n mate van aanpassing en moontlike toekomstige uitbreiding of hervestiging bied, veral vir weergawes wat gemonteer is.
Waar word 11kv kompakte substasies toegepas?
Die veelsydigheid en voordele van 11 kV CSS maak dit geskik vir 'n wye verskeidenheid toepassings:
- Stedelike en residensiële verspreiding:Appartemente -komplekse, behuisingsontwikkelings en woonbuurte waar ruimte in 'n premium en estetika is.
- Industriële fasiliteite:Die verskaffing van betroubare krag aan fabrieke, verwerkingsaanlegte, vervaardigingseenhede, wat dikwels toegewyde, gelokaliseerde kragtransformasie benodig.
- Kommersiële sektor:Dit is noodsaaklik vir groot geboue soos winkelsentrums, kantoortorings, hotelle, hospitale en datasentrums wat aansienlike kragvereistes het.
- Infrastruktuurprojekte:Verskaf krag vir lughawens, spoorwegstelsels (trekkrag en sein), hawens en tonnels.
- Integrasie van hernubare energie:Verbindende sonkragplase (PV -plante) en windplase aan die 11KV -verspreidingsnetwerk, wat dikwels buite, robuuste oplossings benodig.
- Tydelike kragtoevoer:Word gebruik vir groot konstruksieterreine, gebeure of noodkragherstel -scenario's as gevolg van hul relatiewe vinnige ontplooiing.
Marktendense en ontwikkelingskonteks
Die vraag na 11kv -kompakte substasies groei geleidelik, aangedryf deur verskeie onderling verbonde wêreldwye en streeksneigings:
- Vinnige verstedeliking:Deurlopende groei van stede wêreldwyd noodsaak ruimte-effektiewe infrastruktuur, wat CSS die voorkeuroplossing maak vir nuwe stedelike ontwikkelings.
- Grid -modernisering:Hulpprogramme is besig om verouderingsinfrastruktuur op te gradeer.
- Verspreide generasie:Die oplewing in hernubare energiebronne (RES) benodig talle verspreide roosterverbindingspunte.
- Fokus op veiligheid en betroubaarheid:Toenemend streng veiligheidsregulasies en die hoë koste van onderbrekings stoot nywerhede en nutsfunksies na inherent veiliger, fabrieksgetekende oplossings soos CSS.
- Koste-effektiwiteit:Alhoewel die aanvanklike eenheidskoste hoër kan lyk as nie -saamgestelde komponente, lei die besparing in grond, siviele werke, installasietyd en moontlik verminderde onderhoud dikwels tot 'n laer totale koste van eienaarskap.
Belangrike tegniese parameters en spesifikasies
By die spesifikasie of evaluering van 'n 11 kV CSS, moet ingenieurs verskeie kritieke parameters oorweeg:
- Gegradeerde primêre spanning:11KV (in lyn met die MV -netwerk).
- Gegradeerde sekondêre spanning:byvoorbeeld 400V, 415V, 380V/220V (afhangend van plaaslike standaarde en toepassing).
- Gegradeerde krag (KVA):Bepaal deur die maksimum vraag na las, met inagneming van diversiteit en toekomstige groei.
- Gegradeerde frekwensie:50 Hz of 60 Hz (Taiwan werk teen 60Hz).
- MV SwitchGear:
- Tipe: RMU (SF6/lug/soliede geïsoleerde), ontkoppelingskakelaars met versmeltings, stroombreker (vakuum/SF6).
- Gegradeerde korttydse weerstandstroom en duur (bv. 16KA of 20KA vir 1 sekondes).
- Gegradeerde piek weerstaan stroom.
- Gegradeerde onderbrekingsstroom (vir stroombrekers/versmelte skakelaars).
- LV SwitchGear:
- Konfigurasie: nommer en gradering (ampère) van uitgaande voerders (MCCBS/versmeltings).
- Hoofinkomende gradering (ACB/MCCB).
- Kortsluiting Weerstand-gradering (KA).
- Transformator:Tipe (olie/droog), KVA -gradering, verkoeling (Onan/AN), vektorgroep (bv. Dyn11), persentasie impedansie (%z).
- Isolasievlakke (BIL):Basiese impulsvlakgraderings vir MV- en LV -sye (bv. 75kv BIL vir 11 kV -toerusting).
- Mate van beskerming (IP -gradering):Bv. IP54 dui op beskerming teen stofinress en waterspuit uit alle rigtings.
- Toepaslike standaarde:Die nakoming van relevante internasionale (IEC 62271-202) en potensieel plaaslike standaarde (soos spesifieke CNS-standaarde of Taipower-vereistes in Taiwan) is van uiterste belang.
Vergelyking: Kompakte substasies teenoor konvensionele substasies
Kenmerk | 11KV kompakte substasie (CSS) | Konvensionele 11kv -substasie |
---|---|---|
Voetspoor | Baie klein, geoptimaliseer | Groot, benodig beduidende grondarea |
Installasietyd | Kort (dae/weke) | Lank (weke/maande) |
Siviele werke | Minimaal (fondamentblok) | Uitgebreide (fondasies, strukture, heining) |
Koste bereken | Laer lewensiklusskoste dikwels, hoër aanvanklike eenheid | Laer komponentkoste, hoër algehele projek |
Veiligheid | Hoog (ingeslote, ineengesit, tipe getoets) | Matig (opelug, benodig streng toegang) |
Omgewing | Lae visuele impak, minder ontwrigting van die werf | Hoër visuele impak, meer werfwerk |
Buigsaamheid | Hoog (gestandaardiseer, potensieel verhuisbaar) | Lae (vaste installasie) |
Onderhoud | Oor die algemeen makliker toegang tot geïntegreerde onderdele | Kan toegang oor groter gebied benodig |
导出到 Google 表格
Belangrike vervaardigers soos Schneider Electric, ABB en Siemens bied dikwels gedetailleerde vergelykings wat die totale koste van eienaarskap en ontplooiingsnelheidsvoordele van CSS -oplossings in geskikte toepassings beklemtoon.
Seleksie -leiding vir 11kv kompakte substasies
Die keuse van die regte 11KV CSS vereis noukeurige oorweging van projekspesifieke behoeftes:
- Definieer lasvereistes:Bepaal die huidige en toekomstige KVA -vraag akkuraat om die transformator korrek te grootte.
- Analiseer MV -netwerk -koppelvlak:Is dit 'n ring of radiale voer?
- Bereken foutvlakke:Bepaal die maksimum voornemende kortsluitstroom by die MV-verbindingspunt.
- Evalueer omgewingstoestande:Oorweeg die omgewingstemperatuurbereik, hoogte, humiditeit, seismiese aktiwiteit en potensiaal vir korrosie.
- Evalueer terreinbeperkings:Faktor in beskikbare ruimte, toegangsroetes vir aflewering en onderhoud, en enige estetiese vereistes.
- Spesifiseer LV -verspreidingsbehoeftes:Bepaal die aantal, grootte en beskermingsvereistes vir uitgaande LV -voerders.
- Oorweeg outomatisering en monitering:Moet die CSS met 'n SCADA -stelsel integreer?
- Verseker die nakoming van standaarde:Verifieer die nakoming van relevante internasionale (IEC) enVan groot belang, plaaslike nutsstandaarde en regulasies(bv. Taipower -standaarde in Taiwan).
- Evalueer vervaardigers:Oorweeg die reputasie van die vervaardiger, rekord, tegniese ondersteuning, waarborg en beskikbaarheid van onderdele.

11KV kompakte substasies het na vore gekom as 'n hoeksteen van moderne elektriese verspreidingsinfrastruktuur.
Gereeld gevra vrae (FAQ)
A:Die operasionele leeftyd van 'n 11kv CSS wissel gewoonlik van25 tot 30 jaar of langer, afhangende van faktore soos die kwaliteit van komponente (transformator, skakelaar), nakoming aan 'n behoorlike onderhoudskedule, omgewingstoestande (temperatuur, humiditeit, besoedelingsvlakke) en die bedryfsladingprofiel.
A:Ja, kompakte substasies kan gespesifiseer word vir korrosiewe omgewings, maar dit moet noukeurig oorweeg word tydens die ontwerp- en seleksiefase.
Opsies sluit in:
Omhulselmateriaal:Met behulp van hoërgraad vlekvrye staal of GRP (glasversterkte polyester) in plaas van standaard gegalvaniseerde staal.
Beskermende bedekkings:Toepassing van gespesialiseerde multi-laag verfstelsels wat bestand is teen soutspuit of chemiese dampe.
Hoër IP -gradering:Spesifisering van 'n hoër mate van beskerming (bv. IP55 of IP56) om beter te seël teen korrosiewe stof en vog.
Komponentkeuse:Die versekering van interne komponente word ook geskik vir die omgewing beoordeel of beskerm.
A:Roetine -instandhouding is noodsaaklik om betroubaarheid en lang lewe te verseker.
Visuele inspeksie:Kontroleer die omhulsel vir skade, korrosie, waterinstrument;
Skoonmaak:Die verwydering van stof en puin, veral rondom ventilasie -openinge.
Termiese beelding (termografie):Skandeerverbindings, busstawe en komponente vir hotspots wat swak verbindings of oorbelasting aandui.
MV/LV SwitchGear -tjeks:Funksionele toetsing van skakelaars/brekers (indien moontlik/benodig), kontroleer die instellings vir die beskerming van die relais, ondersoek kontakte (waar toeganklik).
Transformatoronderhoud:Vir olie-onder-soorte soorte, kontroleer die olievlak, temperatuur, drukverligtingstoestel en neem moontlik oliemonsters vir opgeloste gasanalise (DGA).
Aardstelselkontrole:Verifiëring van die integriteit van die hoofverbindings.
Dokumentasie -oorsig:Hou onderhoudslogboeke op hoogte.
Kry 'n drukbare weergawe van hierdie bladsy as 'n PDF.