Prezantim

Kërkesa e pamëshirshme për energji elektrike të besueshme në botën tonë gjithnjë e më të urbanizuar dhe të industrializuar kërkon rrjete efikase dhe të fuqishme të shpërndarjes së energjisë. Nënstacionet kompakte 11kV (CSS), i njohur edhe si nënstacione të paketuara (PSS) ose nënstacione të njësisë (USS).

Këto asamble të inxhinieruara paraqesin një evolucion të rëndësishëm në hartimin e nënstacionit, duke integruar përbërësit kryesorë në një njësi të vetme, të testuar nga lloji, e krijuar nga fabrika.

Modern 11kV compact substation installed discreetly in an urban setting, highlighting its space-saving design.

Isfarë është një nënstacion kompakt (CSS)?

Një nënstacion kompakt është në thelb një asamble e nënstacionit elektrik të vetë-përmbajtur, i parafabrikuar dhe i testuar në një mjedis fabrikë para se të transportohet në sit për instalim.

Konkretisht për njëNënstacioni kompakt 11kv, Funksioni parësor është të merrni energji elektrike në nivelin e tensionit të mesëm 11kV (MV), ta shndërroni atë poshtë në një tension të ulët të përdorshëm (LV)-zakonisht 400V, 415V, ose voltazhe të ngjashme trefazore të ngjashme (si sistemi 380V/220V shpesh rrjedh Integrimi brenda një njësie të vetme, kompakte dhe të mbyllur.

Kjo ndërrim i filozofisë së projektimit ofron avantazhe të shumta, duke lëvizur pjesën më të madhe të punës komplekse të montimit dhe testimit nga fusha në një mjedis të kontrolluar të fabrikës, duke ndikuar ndjeshëm afatet e projektit dhe sigurimin e cilësisë.

Përbërësit kryesorë të një nënstacioni kompakt 11kV

Ndërsa modelet ndryshojnë midis prodhuesve (të tilla si ABB, Schneider Electric, Siemens, Eaton dhe lojtarë të shumtë rajonalë), një CSS tipike 11kV përfshin tre ndarje kryesore funksionale të vendosura brenda një mbylljeje të përbashkët:

  1. Tensioni i mesëm (MV) Ndarja e çelsave (ana 11kv):Kjo pjesë strehon pajisjet për t'u lidhur me furnizimin në hyrje të 11kV dhe sigurimin e ndërrimit dhe mbrojtjes.
    • Njësia kryesore e unazës (RMU):Një zgjedhje shumë e zakonshme, veçanërisht për rrjetet e shpërndarjes.
    • Panelet MV SwitchGear:Në disa CSS më të mëdha ose modele specifike të aplikimit, mund të përdoren panele të pavarur MV SwitchGear me ndërprerje të qarkut (vakum ose SF6), duke ofruar aftësi më të larta, por potencialisht duke rritur gjurmën.
    • Mbrojtja:Mbrojtja e tejkalimit dhe e gabimit të tokës sigurohet ose nga siguresat (shpesh e kombinuar me çelsat e pushimit të ngarkesës) ose nga stafet që operojnë ndërprerësit e qarkut MV.
  2. Ndarja e transformatorit:Kjo strehon transformatorin e energjisë përgjegjës për të ulur tensionin nga 11kV në nivelin e kërkuar të LV.
    • Lloji:Mund të jetë osei zhytur në vaji(Ftohja onan/onAF) oselloj i thatë(Ftohje AN/AF, duke përdorur rrëshirë të hedhur ose impregnim të presionit të vakumit).
    • Vlerësimi:Në mënyrë tipike varion nga rreth 100 kVA deri në 2500 kVA ose edhe më e lartë për aplikimet e shpërndarjes 11kV, në varësi të kërkesave të ngarkesës.
    • Grupi Vektori & Impedanca:Parametrat e standardizuar kritikë për funksionimin paralel dhe llogaritjet e nivelit të gabimit.
  3. Ndarja e ndërprerjes së tensionit të ulët (LV) (p.sh., ana 415V/240V):Ky seksion përmban Bordin e Shpërndarjes LV për kontrollin dhe mbrojtjen e ushqyesve LV në dalje.
    • Breaker kryesor hyrëse:Një ndërprerës i ajrit (ACB) ose ndërprerës i rastit të formuar (MCCB) i lidhur me terminalet LV të transformatorit.
    • Ushqyesit që dalin:Njësi të shumta MCCB ose njësi siguresash që mbrojnë qarqet individuale LV që furnizojnë ngarkesa.
    • Instrumentimi dhe matja:Tensioni/njehsorët aktualë, matësit e energjisë (siç kërkohet nga shërbimi ose objekti).
    • Busbars:Busbars bakri ose alumini që shpërndajnë fuqinë LV.
  4. Mbërthim & Ndihma:Strehimi i zakonshëm që siguron mbrojtje dhe integritet strukturor.
    • Materiali:Zakonisht çeliku i fletës së galvanizuar me përfundim të qëndrueshëm të bojës, megjithëse përdoren materiale të tjera si GRP (poliester i përforcuar me qelq).
    • Shkalla e Mbrojtjes:Vlerësuar sipas IEC 60529 (p.sh., IP54 ose IP55) për të mbrojtur kundër futjes së pluhurit dhe llakut të ujit, duke siguruar përshtatshmërinë për instalimin në natyrë.
    • Ventilimi:Sistemet e ventilimit natyror ose të detyruar janë thelbësore, veçanërisht për ndarjen e transformatorit, për të menaxhuar shpërndarjen e nxehtësisë.
    • Karakteristikat e ndërlidhjes dhe sigurisë:Ndërlidhjet mekanike dhe nganjëherë elektrike parandalojnë operacionet e pasigurta (p.sh., qasja në ndarjen MV ndërsa jeton).
Internal layout schematic of an 11kV compact substation clearly showing the distinct MV, transformer, and LV compartments.

Përparësitë e përdorimit të nënstacioneve kompakte 11kV

Natyra e integruar dhe e parafabrikuar e 11kV CSS ofron avantazhe bindëse mbi ndërtimin tradicional të nënstacionit:

  • Kursime të rëndësishme në hapësirë:Gjurma e tyre kompakte është ideale për zonat urbane me popullsi të dendur, vendet industriale me hapësirë ​​të kufizuar ose instalime nëntokësore.
  • Koha dhe kostoja e zvogëluar e instalimit:Duke qenë i ndërtuar dhe i testuar në fabrikë, puna në vend minimizohet kryesisht në përgatitjen e fondacionit civil, lidhjet kabllovike dhe komisionimin.
  • Siguria e zgjeruar:Dizajni i mbyllur, metalik me Interlocks të integruar të sigurisë siguron mbrojtje superiore për personelin në krahasim me instalimet në ajër të hapur.
  • Estetika e përmirësuar dhe ndikimi më i ulët mjedisor:Dizajni i mbyllur është vizualisht më pak ndërhyrës sesa nënstacionet me ajër të hapur, duke u përzier më mirë në peizazhe urbane ose të ndjeshme.
  • Natyra e plug-and-play:Njësia e integruar thjeshton projektimin dhe prokurimin.
  • Besueshmëri e lartë:Asambleja e fabrikës në kushte të kontrolluara në përgjithësi çon në cilësi më të lartë të ndërtimit dhe besueshmëri në krahasim me montimin në terren.
  • Fleksibiliteti:Modelet e standardizuara lejojnë përsëritje më të lehtë, ndërsa konceptet modulare ofrojnë një shkallë të personalizimit dhe zgjerimin ose zhvendosjen e mundshme në të ardhmen, veçanërisht për versionet e montuara me rrëshqitje.

Ku aplikohen nënstacionet kompakte 11kV?

Shkathtësia dhe avantazhet e 11kV CSS i bëjnë ato të përshtatshme për një gamë të gjerë aplikimesh:

  • Shpërndarja urbane dhe e banimit:Fuqizimi i komplekseve të apartamenteve, zhvillimet e banesave dhe lagjet ku hapësira është në një çështje premium dhe estetike.
  • Objektet industriale:Sigurimi i fuqisë së besueshme për fabrikat, impiantet e përpunimit, njësitë prodhuese, shpesh që kërkojnë transformim të dedikuar, të lokalizuar të energjisë.
  • Sektori tregtar:Thelbësore për ndërtesa të mëdha si qendrat tregtare, kullat e zyrave, hotelet, spitalet dhe qendrat e të dhënave që kanë kërkesa të konsiderueshme për energji.
  • Projektet e infrastrukturës:Furnizimi i energjisë për aeroportet, sistemet hekurudhore (tërheqja dhe sinjalizimi), portet dhe tunelet.
  • Integrimi i energjisë së rinovueshme:Lidhja e fermave diellore (bimë PV) dhe fermat e erës me rrjetin e shpërndarjes 11kV, shpesh që kërkojnë zgjidhje të jashtme, të fuqishme.
  • Furnizimi me energji të përkohshme:Përdoret për vende të mëdha ndërtimi, ngjarje ose skenarë të restaurimit të energjisë urgjente për shkak të vendosjes së tyre relativisht të shpejtë.

Tendencat e tregut dhe konteksti i zhvillimit

Kërkesa për nënstacione kompakte 11kV po rritet vazhdimisht, e nxitur nga disa tendenca të ndërlidhura globale dhe rajonale:

  • Urbanizimi i shpejtë:Rritja e vazhdueshme e qyteteve në të gjithë botën kërkon infrastrukturë me efikasitet hapësinor, duke e bërë CSS zgjidhjen e preferuar për zhvillimet e reja urbane.
  • Modernizimi i rrjetit:Shërbimet komunale po përmirësojnë infrastrukturën e plakjes.
  • Gjenerimi i shpërndarë:Rritja e burimeve të rinovueshme të energjisë (RES) kërkon pika të shumta të lidhjes së rrjetit të shpërndarë.
  • Përqendrohuni në sigurinë dhe besueshmërinë:Rregulloret gjithnjë e më të rrepta të sigurisë dhe kostoja e lartë e ndërprerjeve shtyjnë industritë dhe shërbimet drejt zgjidhjeve të natyrshme më të sigurta, të testuara në fabrikë si CSS.
  • Kosto-efektiviteti:Ndërsa kostoja fillestare e njësisë mund të duket më e lartë se komponentët e pakontrolluar, kursimet në tokë, punët civile, koha e instalimit dhe mirëmbajtja e zvogëluar potencialisht shpesh rezultojnë në një kosto totale më të ulët të pronësisë.

Parametrat dhe specifikimet kryesore teknike

Kur specifikoni ose vlerësoni një CSS 11kV, inxhinierët duhet të marrin në konsideratë disa parametra kritikë:

  • Tensioni parësor i vlerësuar:11KV (duke u përafruar me rrjetin MV).
  • Tensioni sekondar i vlerësuar:p.sh., 400V, 415V, 380V/220V (në varësi të standardeve lokale dhe aplikimit).
  • Fuqia e vlerësuar (KVA):Përcaktohet nga kërkesa maksimale e ngarkesës, duke marrë parasysh diversitetin dhe rritjen e ardhshme.
  • Frekuenca e vlerësuar:50 Hz ose 60 Hz (Tajvani operon në 60Hz).
  • Switchgear MV:
    • Lloji: RMU (SF6/AIR/INSULED SOLID), çelsat e shkëputjes me siguresa, ndërprerës (vakum/SF6).
    • Vlerësuar me kohë të shkurtër i reziston aktual dhe kohëzgjatjes (p.sh., 16KA ose 20KA për 1 sek).
    • Kulmi i vlerësuar i reziston rrymës.
    • Rryma e vlerësuar e ndërprerjes (për ndërprerësit/çelsat e shkrirë).
  • LV SwitchGear:
    • Konfigurimi: Numri dhe vlerësimi (amper) i ushqyesve që dalin (MCCB/siguresat).
    • Vlerësimi kryesor i të ardhurave (ACB/MCCB).
    • Qarku i shkurtër i rezistojë vlerësimit (KA).
  • Transformatori:Lloji (vaj/i thatë), vlerësimi i KVA, ftohja (ONAN/AN), grupi vektorial (p.sh., DYN11), rezistenca e përqindjes (%z).
  • Nivelet e izolimit (BIL):Vlerësimet themelore të nivelit të impulsit për anët MV dhe LV (p.sh., 75kV BIL për pajisjet 11kV).
  • Shkalla e Mbrojtjes (Vlerësimi i IP):P.sh., IP54 tregon mbrojtje nga futja e pluhurit dhe llak uji nga të gjitha drejtimet.
  • Standardet e zbatueshme:Pajtueshmëria me përkatëse ndërkombëtare (IEC 62271-202) dhe standardet potencialisht lokale (si standardet specifike të CNS ose kërkesat e Taipower në Tajvan) është thelbësore.

Krahasimi: Nënstacionet kompakte kundrejt nënstacioneve konvencionale

TiparNënstacioni kompakt 11kV (CSS)Nënstacioni konvencional 11kv
GjurmëShumë i vogël, i optimizuarI madh, kërkon sipërfaqe të konsiderueshme tokësore
Kohë e instalimitI shkurtër (ditë/javë)E gjatë (javë/muaj)
Punët civileMinimal (jastëk themelor)Të gjera (themelet, strukturat, gardhin)
KostoKostoja më e ulët e ciklit jetësor shpesh, njësi fillestare më e lartëKostoja më e ulët e komponentit, projekti më i lartë i përgjithshëm
SiguriE lartë (e mbyllur, e ndërlidhur, e testuar nga lloji)Moderuar (me ajër të hapur, kërkon qasje të rreptë)
MjedisorNdikim i ulët vizual, më pak përçarje në sitNdikim më i lartë vizual, më shumë punë në sit
FluksshmëriE lartë (e standardizuar, potencialisht e zhvendosur)E ulët (instalimi fiks)
MirëmbajtjePërgjithësisht qasje më e lehtë në pjesët e integruaraMund të kërkojë qasje në të gjithë zonën më të madhe

导出到 Google

Prodhuesit kryesorë si Schneider Electric, ABB dhe Siemens shpesh ofrojnë krahasime të hollësishme që theksojnë koston totale të pronësisë dhe avantazhet e shpejtësisë së vendosjes së zgjidhjeve CSS në aplikacione të përshtatshme.

Udhëzimi për përzgjedhje për nënstacionet kompakte 11kV

Zgjedhja e CSS e duhur 11kV kërkon konsiderimin e kujdesshëm të nevojave specifike të projektit:

  1. Përcaktoni kërkesat e ngarkesës:Përcaktoni me saktësi kërkesën e tanishme dhe të ardhshme të KVA për të madhësinë e transformatorit në mënyrë korrekte.
  2. Analizoni ndërfaqen e rrjetit MV:A është një unazë apo ushqim radial?
  3. Llogaritni nivelet e gabimit:Përcaktoni rrymën maksimale të qarkut të shkurtër të ardhshëm në pikën e lidhjes MV.
  4. Vlerësoni kushtet mjedisore:Konsideroni gamën e temperaturës së ambientit, lartësinë, lagështinë, aktivitetin sizmik dhe potencialin për gërryerje.
  5. Vlerësoni kufizimet e sitit:Faktori në hapësirën në dispozicion, rrugët e hyrjes për shpërndarjen dhe mirëmbajtjen dhe çdo kërkesë estetike.
  6. Specifikoni nevojat e shpërndarjes LV:Përcaktoni kërkesat e numrit, madhësisë dhe mbrojtjes për ushqyesit LV në dalje.
  7. Konsideroni automatizimin dhe monitorimin:A duhet CSS të integrohet me një sistem SCADA?
  8. Siguroni pajtueshmërinë e standardeve:Verifikoni pajtueshmërinë me përkatëse ndërkombëtare (IEC) dheRastësisht, standardet dhe rregulloret lokale të shërbimeve lokale(p.sh., standardet e Taipower në Tajvan).
  9. Vlerësoni prodhuesit:Konsideroni reputacionin e prodhuesit, rekordin e pista, mbështetjen teknike, garancinë dhe disponueshmërinë e pjesëve rezervë.
Engineer utilizing a checklist and technical datasheets while selecting an 11kV compact substation for a project.

Nënstacionet kompakte 11kV janë shfaqur si një gur themeli i infrastrukturës moderne të shpërndarjes elektrike.

Pyetjet e bëra më shpesh (FAQ)

Q1: Cila është jetëgjatësia tipike e një nënstacioni kompakt 11kV?


A:Jetëgjatësia operacionale e një CSS 11kV zakonisht shkon nga25 deri në 30 vjet ose më shumë, në varësi të shumë faktorëve të tillë si cilësia e përbërësve (transformatorit, ndërprerës), aderimi në një orar të duhur mirëmbajtjeje, kushtet e mjedisit (temperatura, lagështia, nivelet e ndotjes) dhe profili i ngarkesës operacionale.

Q2: A janë nënstacionet kompakte të përshtatshme për instalim në mjedise shumë gërryese bregdetare ose industriale?

A:Po, nënstacionet kompakte mund të specifikohen për mjediset gërryese, por kërkojnë konsideratë të kujdesshme gjatë fazës së projektimit dhe përzgjedhjes.
Opsionet përfshijnë:
Materiali i mbylljes:Duke përdorur çelik inox të shkallës më të lartë ose GRP (poliester i përforcuar me qelq) në vend të çelikut standard të galvanizuar.
Veshje mbrojtëse:Aplikimi i sistemeve të specializuara të pikturave me shumë shtresa rezistente ndaj llakit të kripës ose tymrave kimikë.
Vlerësimi më i lartë i IP:Specifikimi i një shkalle më të lartë të mbrojtjes (p.sh., IP55 ose IP56) për të vulosur më mirë kundër pluhurit korroziv dhe hyrjes së lagështirës.
Përzgjedhja e komponentëve:Sigurimi i përbërësve të brendshëm gjithashtu vlerësohen ose mbrohen në mënyrë të përshtatshme për mjedisin.

Q3: kindfarë lloj mirëmbajtjeje rutinore zakonisht kërkohet për një CSS 11kV?

A:Mirëmbajtja rutinore është thelbësore për të siguruar besueshmërinë dhe jetëgjatësinë.
Inspektimi vizual:Kontrollimi i mbylljes për dëmtim, gërryerje, hyrje të ujit;
Pastrimi:Heqja e pluhurit dhe mbeturinave, veçanërisht rreth hapjeve të ventilimit.
Thermal Imaging (Thermography):Skanimi i lidhjeve, autobusëve dhe përbërësve për pikat e nxehta që tregojnë lidhje të dobëta ose mbingarkesë.
Kontrollet e MV/LV SwitchGear:Testimi funksional i çelsave/ndërprerësve (nëse është e mundur/kërkohet), kontrollimi i cilësimeve të stafetave të mbrojtjes, inspektimi i kontakteve (kur është i arritshëm).
Mirëmbajtja e transformatorit:Për llojet e zhytura në vajin, kontrollimin e nivelit të vajit, temperaturën, pajisjen për lehtësimin e presionit dhe marrjen e mostrave të vajit potencialisht për analizën e gazit të tretur (DGA).
Kontrolli i sistemit të tokëzimit:Verifikimi i integritetit të lidhjeve kryesore të tokëzimit.
Rishikimi i Dokumentacionit:Mbajtja e regjistrave të mirëmbajtjes të azhurnuar.

📄 Shikoni & Shkarkoni PDF të plotë

Merrni një version të shtypshëm të kësaj faqe si PDF.