Inleiding
A33kV substasieis 'n deurslaggewende komponent in mediumspanning kragverspreidingsnetwerke.
33kVsubstasies gidsis noodsaaklik in 'n wye reeks kragstelsels, insluitend nutsverspreidingsnetwerke, industriële sones, infrastruktuurprojekte en hernubare energiestelsels.
Hierdie artikel verskaf 'n uitgebreide ontleding van 33kV-substasies - hul struktuur, tipes, komponente, toepassings, tegniese parameters, installasiepraktyke, en meer.
1. Sleutelkomponente van 'n 33kV-substasie
A33kV substasiebestaan gewoonlik uit die volgende noodsaaklike komponente:
a.
- Verlaag spanning van 33kV tot 11kV of laer
- Tipes: Olie ondergedompelde, Droë tipe
- Kenmerke: Hoë-doeltreffende verkoeling (ONAN/ONAF), oorlaaibeskerming
b.
- Medium-spanning skakeltuig vir beheer en beskerming
- Stroombrekers: Vacuum Circuit Breakers (VCB) of SF6 tipe
- Ontkoppelaars, lasbreekskakelaars, isolators, aardskakelaars
c.
- Gemaak van koper of aluminium
- Konfigurasies: Enkel, Dubbel, Ring-tipe
- Verseker fouttoleransie en kragherleiding
d.
- Oorstroom-aflosse
- Differensiële aflosse
- Aardfout-relais
- Opwellingsbeperkers
- Versekerings
e.
- Plaaslike / Afgeleë werking vermoë
- SCADA-gereed digitale beheer
- Aanduidings, alarms, meting
f.
- GS & AC hulpkragtoevoer
- Battery banke
- HVAC (vir binnenshuise substasies)
g.
- Noodsaaklik vir toerusting en personeelveiligheid
- Maasaarding of roostergebaseerde stelsels
2. Tegniese Spesifikasies Tabel
| Komponent | Spesifikasiereeks |
|---|---|
| Spanning nominale | 33kV |
| Sekondêre spannings | 11kV / 415V / 230V |
| Transformator kapasiteit | 500kVA tot 10MVA (pasgemaak tot 25MVA) |
| Frekwensie | 50Hz / 60Hz |
| Kortsluitinggradering | 25kA vir 3 sek |
| BIL (impulsvlak) | 170kVp |
| Busstaafgradering | 1250A – 4000A |
| Méthode de refroidissement | ONAN / ONAF |
| Breker Tipe | VCB / SF6 |
| Kommunikasie protokolle | IEC 61850, Modbus, DNP3 |
| Tipe omhulsel | Binne / Buitelug (IP55 of hoër) |
3. Tipes 33kV-substasies
a.
- Geskik vir landelike of semi-stedelike gebiede
- Koste-effektief en maklik om te onderhou
- Benodig heinings en behoorlike veiligheidssones
b.
- Kompak, weerbeskermd
- Beste vir stedelike sentrums en kritieke infrastruktuur
- Vereis HVAC en brandonderdrukking
c.
- Geïntegreerde ontwerp wat transformator, skakeltuig en beskerming kombineer
- Plug-en-speel tipe, spaar spasie
- Dikwels gebruik in sonkragplase, mobiele torings en vinnige ontplooiingsbehoeftes
d.
- Gemonteer op sleepwaens
- Word gebruik vir noodgevalle, rugsteun van roosterfoute of tydelike gebeurtenisse
4. Toepassings van 33kV substasies
33kV substasies word in 'n wye verskeidenheid nywerhede en infrastruktuuropstellings gebruik:
- Kragverspreidingsnutsdienste: spanning verlaag vir dorpe en dorpe
- Groot vervaardigingsfasiliteite
- Mynbou- en metallurgie-aanlegte
- Integrasie van hernubare energie: sonkrag-, wind-, basterplase
- Vervoer: metro, spoorweë (trekkrag)
- Kommersiële geboue: datasentrums, winkelsentrums
- Militêre en verdedigingsbasisse
- Hospitale en universiteite
5. Voordele van 33kV Substasies
- Verminder transmissieverliesas gevolg van optimale spanningsvlak
- Verbeterde veiligheidmet moderne beskermingsrelais
- Skaalbaarheidvir toekomstige kapasiteit toevoegings
- Outomatisering-gereed(SCADA, afstanddiagnostiek)
- Aanpasbare ontwerpe(AIS, GIS, baster)
- Eko-vriendelikmet verminderde SF6 en doeltreffende verkoeling
6. Installasie- en ingebruiknemingsriglyne
- Voer uitvoerbaarheids- en grondweerstandstoetse uit
- Verseker voldoende klaring en veiligheidssones
- Gebruik siviele fondamente vir toerusting
- Lê beheerkabels in loopgrawe met merke
- Verifieer aarding en binding kontinuïteit
- Toets elke aflos, CT, PT en breker volgens IEC 60255
- Voer isolasie weerstand toets, kontak weerstand toets
- Integreer met SCADA (indien van toepassing)
- Laai en geen vrag ingebruikneming
7. Veiligheid & Standaarde
33kV substasies moet voldoen aan internasionale en plaaslike standaarde:
- IEC 62271 – Hoëspanning skakeltuig
- IEC 60076 – Kragtransformators
- IEEE 1584 – Boogflitsstudies
- ISO 45001 – Beroepsveiligheid
- IEC 61000 – EMC-voldoening
- Nasionale Brandbeskermingsvereniging (NFPA) kodes
8. Ontluikende tegnologieë in substasies
- Digitale substasiesmet IED's
- Boogflitsopsporingen beskermingsrelais
- Afstanddiagnostiek via IoT
- Slim skakeltuigmet voorspellende instandhouding
- Integrasie met Battery Energy Storage Systems (BESS)
- Kuberveiligheid verharde beheerpanele
9. Gereelde Vrae (Gereelde Vrae)
V1: Wat maak 33kV-substasies ideaal vir industriële gebruik?
A1:33kV bied 'n balans tussen hoë transmissiekapasiteit en hanteerbare toerustinggrootte, wat dit koste-effektief maak vir kragbehoeftes op industriële skaal.
V2: Hoe bepaal jy die grootte van 'n 33kV substasie?
A2:Dit hang af van die totale gekoppelde las, toekomstige uitbreidingsplanne, spanningsvalberekeninge en foutvlakstudies.
V3: Kan 'n 33kV-substasie met hernubare bronne werk?
A3:Ja, baie sonkrag- en windplase verhoog of verminder krag deur 33kV-substasies wat met omsetters en slim beskerming geïntegreer is.
10. Gevolgtrekking
Le33kV substasieis 'n noodsaaklike deel van die moderne elektriese kragstelsel.
Of dit nou ontwerp is as binnenshuise GIS-stelsels of oop buite AIS-substasies, hulle bied doeltreffendeKragbestuur.
As jy 'n projek beplan wat 'n 33kV-substasie benodig, raadpleeg ons kundige ingenieurspan vir pasgemaakte ontwerp en ondersteuning.
