Zwarte podstacje, określane również jako podstacje prefabrykowane lub pakietowe, są zaawansowane, montowane fabrycznie roztwory, które integrują rozdzielnice średniego napięcia, transformatory i panele dystrybucji niskiego napięcia w jedną obudowę.

Niniejszy przewodnik zagłębia się nad specyfikacjami technicznymi, strukturą wewnętrzną, międzynarodowymi standardami i praktycznymi zastosowaniamiمحطات فرعية مدمجة.

Co to jest zwarta podstacja?

Azwarta podstacjajest wstępnym, w pełni zamkniętym systemem zaprojektowanym do przekształcania i rozpowszechniania energii elektrycznej z średniego napięcia (np. 11KV lub 33KV) do niskiego napięcia (np. 400 V).

  • Rozdzielnica średniego napięcia (MV): Takie jak główne jednostki pierścienia (RMU) lub rozdzielnica izolowana powietrza (AIS).
  • Transformator dystrybucji: Dostępne w konfiguracjach olejowych lub suchych.
  • Panel niskiego napięcia (LV): Wyposażony w MCCB, MCB lub ACB, często obejmujący pomiar.
  • Załącznik: Wykonane ze stali ocynkowanej, aluminium lub betonu w celu trwałości i odporności na pogodę.

ZaIEC 62271-202, zwarte podstacje są „montowane fabrycznie, przetestowane typowo transformatory przeznaczone do użytku na zewnątrz w publicznych sieciach dystrybucyjnych”.

Typowa kompaktowa specyfikacja podstacji

Oto szczegółowa specyfikacja dla1000 kVa 11/0,4 kVzwarta podstacja, wspólny wybór zastosowań miejskich i przemysłowych:

المواصفاتBliższe dane
Power oceniany1000 kVa
Napięcie pierwotne11 kV
Napięcie wtórne0,4 kV
نوع المحولZanurzone w oleju lub suche
Rozdzielnica MVGłówna jednostka pierścienia SF6 lub izolowana powietrze
Panel LVACB/MCCB/MCB z pomiarem
Materiał obudowyOcynkowana stal / aluminium / beton
Poziom ochronyIP54 (na zewnątrz)
Metoda chłodzeniaOnan (olej naturalne powietrze naturalne) / Anaf
Standardowa zgodnośćIEC 62271, IEC 60076, IEEE STD C57

Uwaga: Specyfikacje można dostosować do potrzeb projektowych.

Wewnętrzna struktura zwartej podstacji

Układkompaktowypodstacjajest zaprojektowany dla bezpieczeństwa, dostępności i wydajności operacyjnej.

  1. Przedział MV: Domy SF6 lub rozdzielnica izolowana powietrza do zarządzania wejściem o średnim napięciu.
  2. Komora transformatora: Zawiera transformator z funkcjami bezpieczeństwa, takimi jak czujniki temperatury i systemy uziemienia.
  3. مقصورة الجهد المنخفض المنخفض: Obejmuje panele wyłączników, pomiaru i sterowania dla wyjściowych niskiego napięcia.

Te przedziały są oddzielone przez ognioodporne bariery i wyposażone w wentylację, systemy tłumienia łuku i rowy kablowe w celu zwiększenia łatwości bezpieczeństwa i konserwacji.

Diagram illustrating the internal compartments of a compact substation.

Międzynarodowe standardy i zasady projektowania

Kompaktowe podstacje muszą być zgodne z rygorystycznymi globalnymi standardami, aby zapewnić wydajność i bezpieczeństwo.

  • IEC 62271-202: Rządzi projektowaniem i testowaniem podstacji HV/LV montowanych fabrycznie.
  • IEC 60076: Określa wymagania dotyczące transformatorów mocy.
  • IEEE C37.20: Szczegółowe standardy rozdzielnicy odzianych w metalu.
  • Specyfikacja TNB (Malezja): Nakłada układy dla malezyjskich sieci użyteczności publicznej.
  • Sans 1029 (Republika Południowej Afryki): Reguluje prefabrykowane projekt podstacji.

WedługIEC 62271-202, elementy podlegają szeroko zakrojonym testom, w tym wytrzymałość dielektryczna, wzrost temperatury, odporność na zwarcia i oceny ochrony obciążenia.

„Kompaktowe podstacje przekształcają rozkład średniego napięcia dzięki ich wydajności i zdolności adaptacyjnej”, zauważa papier IEEE Power & Energy Society 2021 (źródło).

Zastosowania zwartych podstacji

Zwarte podstacjeExcel w scenariuszach wymagających efektywności przestrzeni i niezawodności:

  • Obszary miejskie: Budynki komercyjne, kompleksy mieszkalne.
  • Transport: Lotniska, stacje metra.
  • Technologia: Centra danych.
  • Przemysł: Fabryki, miejsca wydobywcze.
  • Odnawialne źródła energii: Farmy słoneczne i wiatrowe.
  • Projekty wiejskie: Inicjatywy elektryfikacyjne.
  • Narzędzia: Dystrybucja energii publicznej.

Ich zapieczętowana, solidna konstrukcja pasuje również do ekstremalnych środowisk, takich jak pustynie, regiony przybrzeżne lub zimny klimat.

Kluczowe korzyści z zwartych podstacji

  • Oszczędność przestrzeni: Zmniejsza ślad do 50% w porównaniu do tradycyjnych podstacji.
  • Szybkie wdrażanie: Wstępnie montowany w celu instalacji plug-and-play.
  • السلامة: Zawiera objawy odporne na dotyk i ochronę uszkodzeń łuku.
  • Niska konserwacja: Projekt modułowy upraszcza naprawy i aktualizacje.
  • Inteligentne funkcje: Opcjonalna integracja IoT lub SCADA do monitorowania w czasie rzeczywistym.

Przykład rzeczywisty: zwartą podstacja w akcji

W 2022 rZwartą podstacja 1500 kVazostał zainstalowany w Dubai Commercial High-Rise Project. IEC 62271, Pasuje płynnie do ograniczonej przestrzeni piwnicy.

"Kompaktowy przewodnikProjektowanie i wstępnie zmontowana natura zaoszczędziła nam znaczny czas i zasoby ”zauważył główny inżynier projektu.

Często zadawane pytania (FAQ)

P1: Jak długo trwają podstacje kompaktowe?

Odp.: Przy regularnej konserwacji - takim jak testowanie oleju transformatora i kontrole rozdzielnic - mogą one niezawodnie działać przez ponad 25 lat.

Q2: Co jest lepsze: typowy lub suchy olejالمحولات?

Odp.: Transformatory immerowane oleju są opłacalne i wydajne, a jednostki suche oferują doskonałe bezpieczeństwo pożarowe, idealne do ustawień wewnętrznych.

P3: CankompaktowyPodstacje dostosowują się do ekstremalnych klimatów?

Odp.: Tak.

مدمجةKVA Compact PodstacjaDostarcz wszechstronne, wydajne rozwiązanie nowoczesnej dystrybucji energii. IEC 62271وIEEE C37.20, w połączeniu ze sprawdzonymi wynikami w różnych branżach, czyni je najlepszym wyborem dla inżynierów na całym świecie.

Wybierając zwartą podstację, zweryfikuj zgodność techniczną, dopasowanie środowiska i wiedzę specjalistyczną dostawców.

Autor Bio

Zheng Ji., Jest starszym inżynierem elektrycznym z 15 -letnim doświadczeniem w systemach dystrybucji energii.