Кампактныя падстанцыі 11 кВ

Уводзіны

Нястомны попыт на надзейную электраэнергію ў нашым усё больш урбанізаваным і індустрыялізаваным свеце патрабуе эфектыўных і надзейных сетак размеркавання электраэнергіі. Кампактныя падстанцыі 11 кВ (CSS), таксама вядомыя як упакаваныя падстанцыі (PSS) або Unitized падстанцыі (USS).

Гэтыя інжынерныя зборкі ўяўляюць сабой значную эвалюцыю ў дызайне падстанцый, інтэгруючы ключавыя кампаненты ў адзін, заводскі, пабудаваны заводскі блок.

Што такое кампактная падстанцыя (CSS)?

Кампактная падстанцыя, па сутнасці, з'яўляецца аўтаномнай электрычнай падстанцыяй, зборнай і выпрабаванай у фабрычнай абстаноўцы, перш чым перавезці на сайт для ўстаноўкі.

Спецыяльна дляКампактная падстанцыя 11 кВ, асноўная функцыя заключаецца ў атрыманні электрычнай магутнасці на ўзроўні сярэдняга напружання 11 кВ (MV), пераўтварае яе да зручнага нізкага напружання (LV)-звычайна 400V, 415V або аналагічных трохфазных напружанняў (напрыклад, сістэму 380V/220V, які часта ўзнікае ўніз па Тайване, хоць 415V/240V з'яўляецца звычайным прамым вывадам LV)-і адцягніце ў гэтым сілу, увядзіце ў тайму, узнікае ў тайме, узнікае ў тайме. Інтэграцыя ў адзін, кампактны і закрыты блок.

Гэты зрух філасофіі дызайну прапануе шматлікія перавагі, перамяшчаючы вялікую частку складанай зборкі і выпрабаванні працы з поля ў кантраляваную фабрычную сераду, што значна ўплывае на тэрміны праекта і забеспячэнне якасці.

Ключавыя кампаненты кампактнай падстанцыі 11 кВ

У той час як праекты вар'іруюцца паміж вытворцамі (напрыклад, ABB, Schneider Electric, Siemens, Eaton і шматлікімі рэгіянальнымі гульцамі), тыповы CSS 11 кВ складаецца з трох асноўных функцыянальных аддзяленняў, размешчаных у агульным корпусе:

1. Сярэдняе напружанне (MV) адсек перамыкачоў (бака 11 кВ):У гэтым раздзеле размяшчаецца абсталяванне для падлучэння да ўваходных паставак 11 кВ і забеспячэння пераключэння і абароны.
   • Галоўны блок кольца (RMU):Вельмі распаўсюджаны выбар, асабліва для сетак размеркавання.
   • MV SwitchGear Panels:У некаторых буйных CSS або канкрэтных канструкцыях прыкладанняў могуць быць выкарыстаны аўтаномныя панэлі MV з выключальнікамі (вакуум або SF6), што прапануе больш высокія магчымасці, але патэнцыйна павялічыць след.
   • Абарона:Абарона ад няспраўнасцей і земляробства забяспечваецца альбо засцерагальнікамі (часта ў спалучэнні з перамыкачамі для разрыву нагрузкі), альбо рэле, які працуе, аперацыйнымі выключальнікамі MV.
2. Трансфарматарскі аддзяленне:У гэтым размешчаны сілавы трансфарматар, які адказвае за адключэнне напружання з 11 кВ да неабходнага ўзроўню ЛЖ.
   • Увядзіце:Можа быць альбоНафтаванае алей(Астуджэнне Onan/Onaf) альбосухі тып.
   • Рэйтынг:Звычайна вагаецца прыблізна ад 100 кВА да 2500 кВА і нават вышэй для прыкладанняў размеркавання 11 кВ, у залежнасці ад патрабаванняў нагрузкі.
   • Vector Group & Impedance:Стандартызаваныя параметры, важныя для паралельнай працы і разлікаў узроўню няспраўнасці.
3. Адсек нізкага напружання (LV) (напрыклад, бака 415V/240V):У гэтым раздзеле змяшчаецца размеркаванне LV для кантролю і абароны выходных кармушак ЛЖ.
   • Асноўны ўваходны выключальнік:Выключальнік паветра (ACB) або выключаны выключальнік корпуса (MCCB), падлучаны да тэрміналаў LV трансфарматара.
   • Выходныя кармушкі:Некалькі MCCBS або засцерагальнікі, якія абараняюць асобныя ланцугі НН, забяспечваючы нагрузкі.
   • Прыборы і вымярэнне:Напружанне/ток -лічыльнікі, энергетычныя лічыльнікі (як таго патрабуе ўтыліта або аб'ект).
   • BUSBARS:Медныя або алюмініевыя шыны, якія распаўсюджваюць магутнасць ЛЖ.
4. Агароджы і дапаможныя рэчы:Агульнае жыллё, якое забяспечвае абарону і структурную цэласнасць.
   • Матэрыял:Звычайна ацынкаваная ліставая сталь з трывалай аздабленнем фарбы, хоць часам выкарыстоўваюцца іншыя матэрыялы, такія як GRP (шкла, поліэстэр).
   • Ступень абароны:Ацэнка ў адпаведнасці з IEC 60529 (напрыклад, IP54 або IP55) для абароны ад траплення пылу і воднага распылення, забяспечваючы прыдатнасць для ўстаноўкі на адкрытым паветры.
   • Вентыляцыя:Натуральныя або прымусовыя вентыляцыйныя сістэмы маюць вырашальнае значэнне, асабліва для трансфарматарнага аддзялення для кіравання цеплавым рассейваннем.
   • Асаблівасці перакрыцця і бяспекі:Механічныя, а часам і электрычныя блакіроўкі прадухіляюць небяспечныя аперацыі (напрыклад, доступ да аддзялення MV у прамым эфіры).

Перавагі выкарыстання кампактных падстанцый 11 кВ

Убудаваны і зборны характар ​​CSS 11 кВ прапануе пераканаўчыя перавагі перад традыцыйным будаўніцтвам падстанцый:

• Значная эканомія прасторы:Іх кампактны след ідэальна падыходзіць для густанаселеных гарадскіх раёнаў, прамысловых участкаў з абмежаванай прасторай або падземнымі ўстаноўкамі.
• Зніжаны час усталявання і кошт:Будучы фабрычным і выпрабаваным, праца на месцы мінімізуецца ў першую чаргу на падрыхтоўку грамадзянскага фонду, кабельныя злучэнні і ўвод у эксплуатацыю.
• Палепшаная бяспека:Закрыты, металічны дызайн з убудаванымі ахоўнымі блакіроўкамі забяспечвае цудоўную абарону персаналу ў параўнанні з устаноўкамі пад адкрытым небам.
• Палепшаная эстэтыка і меншае ўздзеянне на навакольнае асяроддзе:Закрытая канструкцыя візуальна менш дакучлівая, чым падстанцыі пад адкрытым небам, лепш спалучаецца ў гарадскія або адчувальныя ландшафты.
• Прырода падключэння і прайгравання:Убудаваны блок спрашчае дызайн і закупкі.
• Высокая надзейнасць:Фабрычны збор у кантраляваных умовах звычайна прыводзіць да павышэння якасці зборкі і надзейнасці ў параўнанні з палявым зборкай.
• Гнуткасць:Стандартызаваныя канструкцыі дазваляюць прасцей за ўсё рэплікацыю, у той час як модульныя канцэпцыі прапануюць пэўную ступень налады і патэнцыйнага далейшага пашырэння або перасялення, асабліва для слізгальных версій.

Дзе ўжываюцца кампактныя падстанцыі 11 кВ?

Універсальнасць і перавагі CSS 11 кВ робяць іх прыдатнымі для шырокага спектру прыкладанняў:

• Гарадскі і жылы распаўсюджванне:Камплексы жылля, жыллёвыя распрацоўкі і мікрараёны, дзе прастора знаходзіцца на прэміі і эстэтыцы.
• Прамысловыя аб'екты:Забяспечваючы надзейную магутнасць заводам, перапрацоўчым заводам, вытворчым падраздзяленням, якія часта патрабуюць спецыялізаванай, лакалізаванай трансфармацыі магутнасці.
• Камерцыйны сектар:Неабходныя для вялікіх будынкаў, такіх як гандлёвыя цэнтры, офісныя вежы, гасцініцы, бальніцы і цэнтры апрацоўкі дадзеных, якія маюць значныя патрабаванні да магутнасці.
• Праекты інфраструктуры:Харчаванне для аэрапортаў, чыгуначных сістэм (цяга і сігналізацыя), парты і тунэлі.
• Інтэграцыя аднаўляльных крыніц энергіі:Падключэнне сонечных ферм (PV расліны) і ветрапаркі да сеткі размеркавання 11 кВ, якія часта патрабуюць надзейных, надзейных рашэнняў на адкрытым паветры.
• Часовы блок харчавання:Выкарыстоўваецца для буйных будаўнічых пляцовак, падзей або сцэнарыяў рэстаўрацыі экстранай магутнасці з -за іх адносна хуткага разгортвання.

Тэндэнцыі рынку і кантэкст развіцця

Попыт на кампактныя падстанцыі 11 кВ няўхільна расце, абумоўлены некалькімі ўзаемазвязанымі глабальнымі і рэгіянальнымі тэндэнцыямі:

• Хуткая урбанізацыя:Пастаянны рост гарадоў ва ўсім свеце патрабуе касмічнай інфраструктуры, што робіць CSS пераважным рашэннем для новых гарадскіх распрацовак.
• Мадэрнізацыя сеткі:Камунальныя паслугі мадэрнізуюць старэнне інфраструктуры.
• Размеркаванае пакаленне:Сплес у аднаўляльных крыніцах энергіі (RES) патрабуе шматлікіх размеркаваных пунктаў злучэння сеткі.
• Засяродзьцеся на бяспецы і надзейнасці:Усё больш жорсткія правілы па бяспецы і высокі кошт адключэння падштурхоўваюць галіны і камунальныя паслугі да па сваёй сутнасці больш бяспечных, заводскіх рашэнняў, такіх як CSS.
• Эканамічная эфектыўнасць:У той час як кошт першапачатковай адзінкі можа здацца вышэйшай, чым у непрыманых кампанентах, эканомія ў зямлі, грамадзянскія работы, час ўстаноўкі і патэнцыйна зніжанае абслугоўванне часта прыводзяць да меншай агульнай кошту ўласнасці.

Асноўныя тэхнічныя параметры і тэхнічныя характарыстыкі

Пры ўказанні або ацэнцы CSS 11 кВ інжынеры павінны разгледзець некалькі крытычных параметраў:

• Ацэнка першаснага напружання:11KV (выраўноўванне з сеткай MV).
• Ацэнка другаснага напружання:напрыклад, 400V, 415V, 380V/220V (у залежнасці ад мясцовых стандартаў і прымянення).
• Намінальная магутнасць (KVA):Вызначаецца максімальным попытам на нагрузку, з улікам разнастайнасці і будучага росту.
• Частата намінальнай:50 Гц або 60 Гц (Тайвань працуе ў 60 Гц).
• MV SwitchGear:
  • Тып: RMU (SF6/AIR/цвёрды ізаляваны), выключальнікі для выключальнікаў з засцерагальнікамі, выключальнікам (вакуум/SF6).
  • Намінальны кароткі час вытрымлівае ток і працягласць (напрыклад, 16KA або 20KA за 1 сек).
  • Намінальны пік вытрымлівае ток.
  • Ацэнка перарыву току (для выключальнікаў/злітых выключальнікаў).
• LV SwitchGear:
  • Канфігурацыя: нумар і рэйтынг (ампер) выходных кармушак (MCCBS/FROSED).
  • Асноўны рэйтынг уваходу (ACB/MCCB).
  • Кароткае замыканне вытрымлівае рэйтынг (KA).
• Трансфарматар:Тып (алей/суха), рэйтынг KVA, астуджэнне (Onan/An), Vector Group (напрыклад, DYN11), працэнтны імпеданс (%z).
• Узровень ізаляцыі (BIL):Асноўныя рэйтынгі ўзроўню імпульсу для бакоў MV і LV (напрыклад, 75 кВ для абсталявання 11 кВ).
• Ступень абароны (рэйтынг IP):Напрыклад, IP54 паказвае на абарону ад траплення пылу і воднага распылення з усіх бакоў.
• Прыдатныя стандарты:Выкананне адпаведных міжнародных (IEC 62271-202) і патэнцыйна мясцовых стандартаў (напрыклад, канкрэтныя стандарты CNS або патрабаванні TAIPower на Тайвані) мае вырашальнае значэнне.

Параўнанне: Кампактныя падстанцыі супраць звычайных падстанцый

Рыса	Кампактная падстанцыя 11 кВ (CSS)	Звычайная падстанцыя 11 кВ
След	Вельмі мала, аптымізавана	Вялікая, патрабуе значнай плошчы зямлі
Час ўстаноўкі	Кароткае (дні/тыдні)	Доўгія (тыдні/месяцы)
Грамадзянскія працы	Мінімальны (падмурак)	Шырокія (асновы, структуры, плот)
Каштаваць	Нізкі кошт жыццёвага цыкла часта, вышэйшая пачатковая адзінка	Нізкі кошт кампанентаў, больш высокі агульны праект
Бяспека	Высокі (закрыты, заблакаваны, тып правераны)	Умераны (пад адкрытым небам патрабуе строгага доступу)
Экалагічны	Нізкі візуальны ўздзеянне, меншае парушэнне сайта	Больш высокі візуальны ўздзеянне, больш працы сайта
Гнуткасць	Высокі (стандартызаваны, патэнцыйна перапушчальны)	Нізкая (фіксаваная ўстаноўка)
Падтрыманне	Звычайна прасцей доступ да інтэграваных дэталяў	Можа запатрабаваць доступу праз вялікую плошчу

导出到 Google 表格

Асноўныя вытворцы, такія як Schneider Electric, ABB і Siemens, часта даюць падрабязныя параўнанні, падкрэсліваючы агульную кошт права ўласнасці і хуткасці разгортвання пераваг рашэнняў CSS у адпаведных прыкладаннях.

Кіраўніцтва па выбары для кампактных падстанцый 11 кВ

Выбар правільнага CSS 11 кВ патрабуе ўважлівага разгляду патрэбаў, звязаных з праектам:

1. Вызначце патрабаванні нагрузкі:Дакладна вызначце сапраўдны і будучы попыт KVA правільна памерам трансфарматара.
2. Аналізуйце сеткавы інтэрфейс MV:Гэта кольца ці прамянёвы корм?
3. Вылічыце ўзроўні няспраўнасці:Вызначце максімальны перспектыўны ток кароткага замыкання ў кропцы злучэння MV.
4. Ацаніце ўмовы навакольнага асяроддзя:Разгледзім дыяпазон тэмператур навакольнага асяроддзя, вышыню, вільготнасць, сейсмічную актыўнасць і патэнцыял для карозіі.
5. Ацэньвайце абмежаванні на сайце:Фактар ​​у наяўнай прасторы, маршруты доступу для дастаўкі і абслугоўвання і любых эстэтычных патрабаванняў.
6. Укажыце патрэбы ў размеркаванні LV:Вызначце патрабаванні да колькасці, памеру і абароны для выходных кармушак ЛЖ.
7. Разгледзім аўтаматызацыю і маніторынг:Ці трэба CSS інтэгравацца з сістэмай SCADA?
8. Забяспечыць захаванне стандартаў:Праверце захаванне адпаведнага міжнароднага (IEC) іГалоўнае, што мясцовыя стандарты і правілы камунальных паслуг(напрыклад, стандарты Taipower на Тайвані).
9. Ацэньвайце вытворцаў:Разгледзім рэпутацыю вытворцы, вынікі, тэхнічную падтрымку, гарантыю і наяўнасць запасных частак.

Кампактныя падстанцыі 11 кВ з'явіліся ў якасці краевугольнага каменя сучаснай інфраструктуры электрычнага размеркавання.

Часта задаюць пытанні (FAQ)