يلعب محطة فرعية 400 كيلو فولت دورًا محوريًا في نقل الكهرباء عالية الجهد عبر مسافات كبيرة.
فهم المفهوم الأساسي
أ400kV محطة فرعيةيعمل في جهد اسمي يبلغ 400000 فولت ويعمل كواجهة بين مصادر التوليد-مثل محطات توزيع الطاقة الحرارية أو النووية أو الكهروضوئية أو شبكات توزيع الجهد المنخفض.
- خطوة الجهد أو التأخير باستخدام محولات الطاقة الكبيرة
- العزلة والحماية من خلال قواطع الدوائر والفصل
- المراقبة والتحكم عبر SCADA المتقدمة وأنظمة الحماية
- ضمان اكتشاف الأعطال وتقليل وقت التوقف
من خلال التنحي من الفولتية التوليد أو الصعود إلى الإرسال ، يساعد المحط الفردي في تقليل خسائر الإرسال ويدعم استقرار الشبكة.
تطبيقات 400 كيلو فولت
يتم نشر هذه المحطات الفرعية عالية الجهد في مجموعة متنوعة من السيناريوهات الاستراتيجية ، بما في ذلك:
- شبكات نقل الطاقة الوطنية والإقليمية
- نقاط ربط الشبكةبين المرافق أو البلدان المختلفة
- مراكز الطاقة المتجددةمثل مزارع الطاقة الشمسية أو الرياح على نطاق واسع
- المجموعات الصناعيةتتطلب إمدادات طاقة كبيرة
- المحطات الفرعية الحضريةبالنسبة للمدن الضخمة أو المراكز السكانية الكثيفة
اتجاهات السوق وسياق الصناعة
مع زيادة استهلاك الطاقة العالمية بشكل مطرد ، يتزايد الطلب على البنية التحتية القوية للإرسال مثل 400 كيلو فولت. الوكالة الدولية للطاقة (IEA)، من المتوقع أن يتجاوز الاستثمار في أنظمة النقل 300 مليار دولار سنويًا حتى عام 2030. وفي الوقت نفسه ، تقوم الاقتصادات الناشئة بترقية قدرات الشبكات بسرعة لدمج الطاقة المتجددة وتقليل الاعتماد على الوقود الأحفوري.
ويكيبيدياوIEEE Xploreتبرز المقالات الحاجة المتزايدة إلى المحطات الفرعية الذكية والأتمتة والتوائم الرقمية في بيئات الجهد العالي. ABBوسيمنز الطاقة، وشنايدر الكهربائييستثمرون بكثافة في الابتكارات المتعلقة بالحماية الرقمية ، و GIS (مفاتيح المفاتيح المعزولة للغاز) ، ومراقبة الحالة.
المواصفات الفنية (نموذجية)
| المعلمة | قيمة |
|---|---|
| الجهد الاسمي | 400 كيلو فولت |
| التردد المقنن | 50/60 هرتز |
| تكوين النظام | بربار مزدوج / بسبار واحد |
| سعة المحول | ما يصل إلى 1000 mVa |
| نوع بوسار | AIS (معزول هواء) أو نظم المعلومات الجغرافية |
| مستوى العزل | 1050 كيلو فولت بيل (مستوى الدافع الأساسي) |
| نظام التحكم | مرحلات SCADA + حماية |
| أنواع المفاتيح | قواطع الدائرة ، العوزل |
كيف يختلف عن انخفاض المحطات الفرعية للجهد
مقارنة بـ 132kV أو 220 كيلو فولت ، تركيب 400 كيلو فولت:
- يتطلب المزيدعزل قويوتصاريح أكبربسبب ارتفاع الفولتية
- يستخدممحولات أكبر وأكثر تكلفةوالمفاتيح
- لديهبروتوكولات السلامة أكثر صرامةومعقدةتنسيق الحماية
- عادة جزء منانتقال الطاقة بالجملة، وليس التوزيع
- يحتاج إلى متقدمأنظمة المراقبة والتحكمبسبب مقياس الطاقة المعالجة
دليل الشراء: ما يجب مراعاته
عند التخطيط أو شراء محطة فرعية 400 كيلو فولت ، فكر فيما يلي:
- نطاق المشروع: هل هو للتوصيل البيني أو الإرسال أو التوزيع بالجملة؟
- توافر الفضاء: اختر بين AIS (المتطلب المكاني) أو نظم المعلومات الجغرافية (مضغوطة ولكن مكلفة)
- الظروف البيئية: الرطوبة والارتفاع والنشاط الزلزالي يمكن أن تؤثر على التصميم
- التنبؤ تحميل: يجب أن تسمح قدرة المحولات بالنمو المستقبلي
- دعم البائع: تأكد من توفير مصنعي المعدات الأصلية خدمة وقطع غيار طويلة الأجل
نصيحة: دائما اختيار المعدات المتوافقة معIEC 60076وIEEE C37والمعايير العالمية الأخرى.
استشهدت السلطات
- IEEE: العديد من الأنابيب البيضاء على مفاتيح المفاتيح عالية الجهد وعملية المحولات
- ويكيبيديا:محطة فرعية كهربائية
- كتالوجات ABB & Siemens: مصادر موثوقة لمراجع تصميم الفرعية
- ايما: رؤى السوق وإرشادات التصميم للشبكات الهندية والعالمية
الأسئلة المتداولة (الأسئلة الشائعة)
يعتمد الحجم على التصميم (AIS مقابل GIS).
من الهندسة إلى التكليف ، قد يستغرق الأمر من 18 إلى 36 شهرًا حسب الحجم ، والموافقات التنظيمية ، والتكنولوجيا المستخدمة.
نعم ، إنها مثالية لتجميع الطاقة من الرياح الكبيرة أو المزارع الشمسية وحقنها فيدليل الشبكةبكفاءة.
في الختام ، لا يزال المحط الفردي 400kV حجر الزاوية في أي نظام نقل كهربائي حديث. دليل التوزيعاجعلها لا غنى عنها للشبكات الجاهزة في المستقبل.
