- Introduction
- 1. What is an 11/33 kV Substation?
- Common Use-Cases:
- 2. Components of 11/33 kV Substations
- a. Power Transformers
- b. Switchgear (Indoor/Outdoor)
- c. Busbars
- d. Protection Relays
- e. Lightning Arresters and Surge Protectors
- f. Auxiliary Systems
- 3. Technical Specifications Table
- 4. Substation Design Considerations
- a. Load Forecasting
- b. Protection Coordination
- c. Layout Planning
- d. Environmental Factors
- e. Safety and Maintenance Access
- 5. Applications of 11/33 kV Substations
- 6. Compliance and International Standards
- 7. Substation Installation & Commissioning Steps
- a. Site Preparation
- b. Equipment Delivery & Erection
- c. Cable Termination & Earthing
- d. Pre-Commissioning Tests
- e. Final Testing & Energization
- 8. Advantages of 11/33kV Substations
- 9. Frequently Asked Questions (FAQs)
- Q1: What’s the difference between 11kV, 33kV, and 11/33kV substations?
- Q2: How is maintenance carried out for such substations?
- P3: ¿Cuáles son las fallas comunes en las subestaciones de 11/33 kV?
Introduction
An11/33 KV Sustationplays a pivotal role in medium voltage power distribution networks. It functions as a critical node for stepping up or stepping down voltages between 33 kilovolts and 11 kilovolts, which are standard voltage levels in many global distribution grids. Whether deployed in urban, rural, or industrial environments, this substation ensures reliable, efficient, and safe power delivery.
Understanding the architecture and functionality of an 11/33 kVSubestaciónes esencial para los ingenieros de energía, los desarrolladores y los planificadores de energía.
1. What is an 11/33 kV Substation?
Un11/33 KV Sustationis designed to either step down voltage from 33kV to 11kV or step up from 11kV to 33kV, depending on the network layout. These substations are essential for bridging the gap between high-voltage transmission and low-voltage distribution.
Casas de uso comunes:
- Renunciando el voltaje antes de ingresar a zonas industriales o comerciales.
- Interfaz entre redes de distribución primaria y secundaria.
- Sirviendo como puntos de inyección de cuadrícula en plantas de energía renovable.
2. Componentes de subestaciones de 11/33 kV
Un optimizadosubestaciónde esta categoría generalmente incluye:
a.
Los transformadores son el corazón de la subestación, convirtiendo los niveles de voltaje con alta eficiencia.
b.
Incluye:
- Disyuntores(Vacío o SF6)
- Desconectores/aisladores
- Carga de interruptores de interrupción (LBS)
- Interruptores de tierra
do.
Estos son conductores de cobre/aluminio utilizados para distribuir energía.
d.
Las subestaciones modernas están integradas con IED (dispositivos electrónicos inteligentes) que cumplen conIEC 61850.
- Sobrecorriente
- Diferencial
- Protección a distancia
mi.
Evite que las sobretensiones transitorias dañen el equipo.
F.
Bancos de batería, cargadores de baterías y sistemas de iluminación.
3. Tabla de especificaciones técnicas
| Parámetro | Rango típico |
|---|---|
| Voltaje primario | 33 kV |
| Voltaje secundario | 11 kV |
| Frecuencia | 50 Hz |
| Calificación de transformador | 500 kva a 10 MVA |
| Nivel de cortocircuito | 25-31.5 ka por 3 segundos |
| Tipo de interruptor | VCB / SF6 |
| Comunicación de retransmisión | IEC 61850, Modbus, DNP3 |
| Resistencia a la tierra | <1 ohm (típico) |
| Coordinación de aislamiento | Bil 170 kvp |
4. Consideraciones de diseño de subestaciones
El diseño de una subestación de alto rendimiento implica varias capas:
a.
Calcule las cargas máximas para tamaño el equipo de manera apropiada.
b.
Asegúrese de que los relés y los interruptores funcionen selectivamente para aislar solo la sección con falla.
do.
Determinar si se debe usarexteriorvagadoaparejo, GIS (aparejo de aislamiento de gas) o AIS (aire aislado).
d.
Incluya la resiliencia de estrés sísmico, de viento y temperatura.
mi.
El aclaramiento adecuado y los enclavamientos de seguridad son críticos.
! [Marcador de posición de imagen: diagrama del esquema de protección de la subestación]
5. Aplicaciones de subestaciones de 11/33 kV
- Parques industriales
- Grandes zonas comerciales
- Parques solares e eólicos
- Instalaciones gubernamentales
- Redes eléctricas urbanas y periurbanas
Estas subestaciones a menudo se usan para alimentar las unidades principales del anillo de 11 kV (RMU) en áreas densas.
6. Cumplimiento y estándares internacionales
Cadasubestacióndebe cumplir con:
- IEC 62271-100 / 200 (Switchgu de alto voltaje)
- Es 1180 (transformadores de distribución)
- IEEE 1584 (análisis de flash de arco)
- ISO 45001 (seguridad ocupacional)
7. Pasos de instalación y puesta en servicio de la subestación
a.
Topografía, excavación y cimientos de concreto.
b.
Colocación de transformadores, paneles, interruptores y conductos de autobuses.
do.
Garantizar pruebas adecuadas de aislamiento de cable y conexión a tierra.
d.
Pruebas de valor IR, inyección primaria/secundaria, configuración de retransmisión.
mi.
Start-up sistemático con monitoreo de caídas/olas de voltaje.
8. Ventajas de las subestaciones de 11/33kV
- Regulación de voltaje mejorado
- Gestión de carga eficiente
- Despliegue flexible y modular
- Alto nivel de seguridad operativa
- Configuración lista para la automatización
9. Preguntas frecuentes (preguntas frecuentes)
P1: ¿Cuál es la diferencia entre 11kV, 33kV y 11/33kV subestaciones?
A1:Las subestaciones de 11kV y 33kV funcionan a niveles de voltaje fijo.
P2: ¿Cómo se lleva a cabo el mantenimiento para tales subestaciones?
A2:Análisis termográfico regular, pruebas de retransmisión, pruebas de aceite de transformador y sistemas de alerta guía el mantenimiento preventivo.
P3: ¿Cuáles son las fallas comunes en las subestaciones de 11/33 kV?
A3:Las sobrecargas del transformador, las fallas de viaje del interruptor, las fallas de aislamiento y los errores de comunicación son típicos.
Un11/33 KV Sustationes un componente robusto, escalable y esencial de la infraestructura de energía.
Con el aumento del enfoque en la automatización y la integración renovable, las subestaciones de 11/33 kV se están volviendo más inteligentes y eficientes que nunca.
