Obsah

Zavedenie

A220 kV rozvodneje elektrické zariadenie s vysokým napätím, ktoré zohráva rozhodujúcu úlohu v regionálnych systémoch prenosu energie.

Keď krajiny rozširujú svoju energetickú infraštruktúru tak, aby splnili priemyselný rast, urbanizáciu a integráciu obnoviteľnej energie, 220 kV rozvodní sa čoraz viac rozmiestnilo v národných siete, priemyselných koridoroch a medziregionálnych prepojeniach.

220 kV Substation

Čo je 220 kV rozvodne?

A220 kilovoltovej (KV) rozvodneFunguje pri nominálnom napätí 220 000 voltov a je zvyčajne súčasťou mriežky vysokonapäťového prenosu.

Tieto rozvodne sú všeobecne navrhnuté tak, aby:

  • Pripojte elektrárne k prenosovým mriežkami
  • Rozhranie regionálnych mriežkových zón
  • Dodávajte spotrebiteľov s vysokým zaťažením, ako sú ťažké odvetvia alebo dátové centrá
  • Prijímať hromadnú energiu na distribúciu do menších rozvodní

Hlavné funkcie rozvodne 220 kV

  • Transformácia napätia: Zintenzívnite alebo stiahnite napätie medzi rôznymi úrovňami mriežky.
  • Riadenie toku energie: Elektrina smerujte do požadovaných kŕmidiel a zón.
  • Ochrana systému: Izolujte chybné obvody, aby sa zabránilo výpadkom kaskád.
  • Vyváženie mriežky: Spravujte zdieľanie záťaže medzi paralelnými sieťami.
  • Monitorovanie: Použite SCADA a IEDS na diagnostiku a kontrolu v reálnom čase.

Kľúčové komponenty 220 kV rozvodne

220 kV rozvodne obsahuje rôzne vysokorýchlostné vybavenie a podporné systémy.

1.Power transformátory

  • Hodnotenie napätia: 220/132 KV, 220/66 KV, 220/33 KV
  • Kapacita: 100 MVA až 315 MVA
  • Chladenie: Onan / ONAF (prírodný vzduch prírodný / olej prírodný vzduch nútený)
  • Môže obsahovať zmenu kohútika na základe zaťaženia (OLTC)

2.Ističe

  • Typ: SF₆ plynne izolovaný alebo vákuum (pre časti s nižším napätím)
  • Funkcia: Poruchové prúdy prerušenia počas abnormálnych podmienok
  • Nainštalované na prichádzajúcich/odchádzajúcich podávačoch a zátokách transformátorov

3.Izolátory (prepínače odpojenia)

  • Používa sa na izoláciu zariadenia bez zaťaženia
  • K dispozícii v jednom alebo dvojakom dizajne
  • Môže zahŕňať prepínač na zemine pre bezpečnosť počas údržby

4.Prúdové transformátory (CTS)

  • Funkcia: Poskytnite zmenšené prúdové signály pre meranie a ochranu
  • Typický pomer: 1200/1A, 1500/1A

5.Transformátory napätia / CVT

  • Znížte vysoké napätie pre ochranné relé a merače
  • Môže tiež slúžiť ako nosičový signál spojovací zariadenia v komunikačných systémoch

6.Zatknutie blesku

  • Chráňte vybavenie pred údermi blesku a prepínajúcim prepätiam
  • Nainštalované na linkách a v blízkosti transformátorov

7.Busbarový systém

  • Typy: Single Bus, Double Bus, Main & Transfer Bus
  • Vykonáva silu medzi komponentmi v rámci rozvodne
  • Materiál: meď alebo hliník, často trubica alebo na báze vodičov

8.Ovládacie a reléové panely

  • House Digital Relays, Annunciators, Meters a Scada I/O moduly
  • Umiestnené v riadiacej miestnosti rozvodne alebo prefabrikované riadiace budovy

9.Uzemňovací systém

  • Zabezpečuje bezpečnosť personálu a ochranu zariadení
  • Dizajn mriežky nasleduje IEEE 80 alebo ekvivalentné normy
  • Zahŕňa zemnú rohož, prúty, vodiče a jamy

10.Systém SCADA

  • Ovládanie dohľadu a systém získavania údajov pre diaľkové monitorovanie
  • Rozhrania so všetkými digitálnymi ochrannými zariadeniami (IED)
  • Umožňuje detekciu porúch v reálnom čase, analýza zaťaženia a diaľkové ovládanie

11.Batéria a nabíjačky

  • Poskytuje nepretržitú energiu pre ochranu a riadiace systémy
  • Záloha zvyčajne trvá 2–6 hodín v závislosti od zaťaženia
  • Zvyčajne 220 V DC alebo 110V DC systémy

Typy 220 kV rozvodní

1.AIS (rozvodňa izolovaná vzduchom)

  • Zariadenie je inštalované vonku a vzduch je primárnym izolačným médiom
  • Ľahšie skontrolovať a udržiavať
  • Vyžaduje viac priestoru a je náchylný na znečistenie a počasie

2.GIS (rozvodne izolovaná plyn)

  • Vybavenie je umiestnené v plynových priehradkách s kovom s kovmi
  • Kompaktné, s nízkym údržbou, vhodné pre mestské alebo drsné prostredie
  • Vyššie počiatočné náklady, ale nižšie dlhodobé prevádzkové náklady

3.Hybridná rozvodňa

  • Kombinuje funkcie AIS a GIS
  • Optimalizuje priestor a náklady
  • Často používané pri dodatočnom dodatočnom alebo čiastočnom vylepšení

Usporiadanie rozvodne 220 kV

Typické usporiadanie obsahuje:

  • 2 alebo viac prichádzajúcich riadkov (podávače 220 kV)
  • 2–4 výkonové transformátory (220/132 alebo 220/66 kV)
  • Viaceré odchádzajúce podávače do nízkeho napätia
  • Prípojnice usporiadané v dvojitých autobusoch alebo v schémach
  • Transformátorové zátoky a linkové zátoky
  • Budova ovládacích miestností so zálohou SCADA a batériou

Aplikácie 220 kV rozvodní

220 KV rozvodne sa bežne používa v:

  • Medzištátny alebo medziregionálny prenos energie
  • Evakuácia hromadnej energie z hydro, tepelných alebo solárnych rastlín
  • Prepojenie mriežky medzi prenosovými zónami
  • Poháňanie priemyselných zoskupení alebo hospodárskych zón
  • Vysoké napätie Integrácia rastlín obnoviteľnej energie (Solar, Wind)
  • Cezhraničné prepojenie mriežky

Úvahy o návrhu

Pri navrhovaní rozvodne 220 kV inžinieri zvažujú:

  • Predpovedaný dopyt po zaťažení a úroveň porúch
  • Geografické a environmentálne podmienky
  • Dostupnosť pôdy (AIS vs GIS)
  • Budúce možnosti rozširovania
  • Bezpečnosť a dostupnosť
  • Kybernetická bezpečnosť v rozvodní pripojených k SCADA

Výhody 220 kV rozvodní

  • Efektívny prenos na dlhé vzdialenosti
  • Znížené straty energie v porovnaní s nižšími napätím
  • Vysoké zaťaženie pre priemyselné a úžitkové siete
  • Vylepšená stabilita mriežky so správnymi ochrannými schémami
  • Ready pre integráciu pre inteligentné platformy mriežky a automatizácie

Výziev

  • Vysoké inštalácie a náklady na vybavenie
  • Potreba kvalifikovanej pracovnej sily a prísne štandardy uvedenia do prevádzky
  • Environmentálne riadenie (kontajnment oleja, manipulácia SF₆)
  • Zložitosť údržby v konfiguráciách s viacerými bayami

Záver

220 kV rozvodňa je základným kameňom modernej energetickej infraštruktúry, ktorá poskytuje efektívny prenos, ochranu a reguláciu vysokonapäťového výkonu.

S nárastom inteligentných sietí a dopytom po integrácii čistej energie, Future 220 KVrozvodybude čoraz viac obsahovať digitálne monitorovanie, dizajn GIS, diaľkovú prevádzku a prediktívnu údržbu poháňanú AI-vďaka čomu sú inteligentnejšie, bezpečnejšie a spoľahlivejšie ako kedykoľvek predtým.

Substations