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 zastosowaniamizwarte podstacje.
Co to jest zwarta podstacja?
Azwarta podstacjajest wstępnym, w pełni zamkniętym systemem zaprojektowanym do przekształcania i rozpowszechniania energii elektrycznej z średniego napięcia (np. 11 kV 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:
| Specyfikacja | Bliższe dane |
|---|---|
| Power oceniany | 1000 kVa |
| Napięcie pierwotne | 11 kV |
| Napięcie wtórne | 0,4 kV |
| Typ transformatora | Zanurzone w oleju lub suche |
| Rozdzielnica MV | Główna jednostka pierścienia SF6 lub izolowana powietrze |
| Panel LV | ACB/MCCB/MCB z pomiarem |
| Materiał obudowy | Ocynkowana stal / aluminium / beton |
| Poziom ochrony | IP54 (na zewnątrz) |
| Metoda chłodzenia | Onan (olej naturalne powietrze naturalne) / Anaf |
| Standardowa zgodność | IEC 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.
- Przedział MV: Domy SF6 lub rozdzielnica izolowana powietrza do zarządzania wejściem o średnim napięciu.
- Komora transformatora: Zawiera transformator z funkcjami bezpieczeństwa, takimi jak czujniki temperatury i systemy uziemienia.
- Przedział LV: Obejmuje panele wyłączników, pomiaru i sterowania dla wyjściowych niskiego napięcia.
Przedziały te są oddzielone przez ognioodporne bariery i wyposażone w wentylację, systemy tłumienia łuku i rowy kablowe w celu zwiększenia łatwości bezpieczeństwa i konserwacji.
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, Składniki podlegają szeroko zakrojonym badaniom, 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 górnicze.
- 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.
- Bezpieczeństwo: Zawiera obwódki odporne na dotykowe 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 rZ zwartą 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)
Odp.: Przy regularnej konserwacji - takim jak testowanie oleju transformatora i kontrole rozdzielnic - mogą one niezawodnie działać przez ponad 25 lat.
Odp.: Transformatory immerowane oleju są opłacalne i wydajne, a jednostki suche oferują doskonałe bezpieczeństwo pożarowe, idealne do ustawień wewnętrznych.
Odp.: Tak.
KompaktowyKVA Compact PodstacjaDostarcz wszechstronne, wydajne rozwiązanie nowoczesnej dystrybucji energii. IEC 62271IIEEE 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.