Europees compact substation: structuur, systeem en voordelen

Overzicht van geprefabriceerde onderstations

Geprefabriceerde substations zijn geprefabriceerde stroomdistributieapparatuur voor binnen en buiten waarin hoog-spanningsschakelapparatuur, transformatoren en laag-laagspanningsdistributieapparaten zijn geïntegreerd volgens een specifiek bedradingsschema. Geprefabriceerde substations in Europese-stijl worden met hun volwassen technologie en betrouwbare prestaties veel gebruikt in stroomdistributiesystemen. Geprefabriceerde substations in Europese-stijl hebben een gecompartimenteerde, onafhankelijke structuur, met een redelijke lay-out, gemakkelijk onderhoud en hoge betrouwbaarheid, en voldoen aan de stroomdistributiebehoeften van verschillende toepassingsscenario's.

Structuur en ontwerp van Europese geprefabriceerde onderstations

1. Wetenschappelijke algemene lay-out
De interne structuur van de geprefabriceerde onderstationbehuizing in Europese-stijl bestaat hoofdzakelijk uit een hoog-spanningscompartiment, een transformatorcompartiment en een laag-laagspanningsverdeelcompartiment. Het heeft verschillende combinatie-installatiemethoden, meestal inclusief geïntegreerde en gecombineerde typen. De gecombineerde installatiemethode plaatst de drie onderdelen in hun respectievelijke compartimenten. Momenteel gebruiken gewone gecombineerde structuren vaak een rechte of L--vormige lay-out, die compact is, handig voor bedrading en voldoende onderhoudstoegang biedt voor later onderhoud. De geïntegreerde lay-out gebruikt de transformator als hoofdgedeelte, waarbij zekeringen en belastingschakelaars in de transformatorbehuizing zijn geïnstalleerd voor hulpbediening, wat resulteert in een compactere structuur.

2. Duurzaam behuizingsontwerp en materiaalopties

De geprefabriceerde substationbehuizing in Europese-stijl is zorgvuldig opgebouwd uit drie delen: een basis, een buitenschaal en een bovenklep. De basis is doorgaans gemaakt van staal van hoge-kwaliteit, zoals kanaalstaal, hoekstaal, plat staal en stalen platen, geassembleerd en bevestigd door middel van lassen of bouten om de algehele structurele stabiliteit te garanderen. Om te voldoen aan de ventilatie-, warmteafvoer- en inkomende/uitgaande lijnbehoeften, zijn op de juiste locaties ronde gaten met sleuven en de juiste afmetingen aangebracht, wat een mens-gerichte ontwerpfilosofie weerspiegelt. Het exterieurontwerp kan qua kleur en vorm worden aangepast aan de installatieomgeving en de eisen van de klant, om harmonie met de omgeving te garanderen.

3. Uitgebreid beschermings- en koelsysteem

Geprefabriceerde substations in Europese-stijl beschikken over uitstekende mogelijkheden op het gebied van milieubescherming en voldoen aan de eisen op het gebied van regendichtheid, stofdichtheid, corrosiebestendigheid en preventie van het binnendringen van dieren. Om sterke zonnestraling in hete zomers te voorkomen, is de bovenkant doorgaans gevuld met isolatiemateriaal met een lage thermische geleidbaarheid, waaronder gewoonlijk steenwolplaten en polystyreenschuim.

Wat het ontwerp van de warmteafvoer betreft, maken moderne geprefabriceerde onderstations in Europese-stijl gebruik van een uitgebreide oplossing voor warmteafvoer. Naast het behouden van de methode van het ponsen van lamellen op de schaal, worden ook methoden zoals het vergroten van het warmtedissipatiegebied en het verbeteren van de luchtconvectie gebruikt voor warmtedissipatie. Deze methode verbetert niet alleen effectief de efficiëntie van de warmteafvoer, maar verlaagt ook de productiekosten, wat een perfecte combinatie van zuinigheid en bruikbaarheid aantoont.

Europees geprefabriceerd elektrisch ontwerp van onderstations

1. Structuur van hoogspanningsdistributieapparatuur
De hoogspanningsdistributieapparatuur van geprefabriceerde onderstations in Europese-stijl is- onderverdeeld in twee typen, gebaseerd op de inkomende lijnmethode: terminaltype en ringnetwerktype; op basis van de locatie van de inkomende lijn kan deze worden verdeeld in bovengrondse lijninvoer vanaf de bovenkant van de behuizing (vaak gebruikt in traditionele geprefabriceerde substations) en ondergrondse lijninvoer en -uitvoer via hoog-kabelgoten, wat een meer gebruikelijke methode is in modern ontwerp.

Wat betreft de keuze van schakelapparatuur: lastschakelaars uit de SF6-serie die SF6-gas als boog-blusmedium gebruiken, worden momenteel veel gebruikt, hoewel hun kosten hoger zijn dan die van de hoogspanningsschakelaars uit de FN-10-serie-. Deze schakelaars zijn verkrijgbaar met of zonder zekeringen en met aardingsschakelaars, maar zijn over het algemeen allemaal uitgerust met stroomindicatoren om de operationele veiligheid te garanderen. Het bedieningsmechanisme is over het algemeen handmatig, maar elektrische bediening is ook beschikbaar om aan verschillende gebruikersbehoeften te voldoen. Schakelaars met zekeringen kunnen de schakelaar automatisch loskoppelen wanneer er een kortsluitfout in het circuit optreedt, waardoor het circuit en de apparatuur zoals transformatoren en schakelaars effectief worden beschermd.

Het hoog-spanningsmeetsysteem wordt geconfigureerd volgens de behoeften van de gebruiker. De hoogspanningsmeterkast bestaat doorgaans uit een CT, PT, meetinstrumenten, afstandsbediening en telemetrieapparatuur.

2. Professioneel transformatorruimteontwerp
Geprefabriceerde substations in Europese-stijl hebben onafhankelijke transformatorkamers, die voornamelijk bestaan ​​uit transformatoren, automatische temperatuurcontrolesystemen, verlichting en veiligheidsleuningen. Warmtedissipatie en ventilatie in de transformatorruimte zijn belangrijke overwegingen bij het ontwerp van geprefabriceerde onderstations in Europese-stijl, vooral gezien de grote hoeveelheid warmte die wordt gegenereerd tijdens de werking van de transformator en de snelle temperatuurstijging bij hoge omgevingstemperaturen.

Om de warmteafvoer aan te pakken, zijn geprefabriceerde onderstations in Europese-stijl ontworpen met een uitgebreid temperatuurcontrolesysteem. Met uitzondering van onderstations met kleinere transformatorcapaciteiten die gebruik maken van natuurlijke ventilatie, zijn de meeste systemen voorzien van temperatuurbeveiliging en geforceerde ventilatie. Dit systeem bestaat voornamelijk uit meetapparatuur (in staat om zowel de kamertemperatuur als de olietemperatuur van de transformator te meten) die, via handmatige en automatische regelcircuits, bepalen of de afzuigventilator moet worden geactiveerd, waarbij het temperatuurbereik wordt ingesteld voor een betrouwbare en veilige werking van de transformator om ervoor te zorgen dat de transformator altijd op een geschikte temperatuur werkt.

Wat de selectie van transformatoren betreft, kunnen geprefabriceerde substations in Europese-stijl gebruikmaken van olie--ondergedompelde of droge- transformatoren. Vanuit economisch perspectief zouden, vanwege de hogere prijs van droge-transformatoren, in olie-ondergedompelde transformatoren de voorkeur moeten worden gegeven om de productiekosten te verlagen, tenzij anders aangegeven door de gebruiker. De configuratie van de transformatorcapaciteit is over het algemeen geschikt tussen 100 en 1250 KVA en mag niet hoger zijn dan 1600 KVA. Dit capaciteitsbereik kan voldoen aan de behoeften van de meeste toepassingsscenario's.

3. Flexibel structureel ontwerp van kamer met laag-

Bij het ontwerp van de laag-ruimte van geprefabriceerde onderstations in Europese-stijl wordt volledig rekening gehouden met de speciale behoeften van verschillende gebruiksscenario's. Voor geprefabriceerde substations in Europese-stijl die worden gebruikt in industriële en mijnbouwbedrijven, moeten de stroomvoorziening en verlichting afzonderlijk worden ontworpen. Bij het gebruik van laag-spanningsmetingen hebben energieleveranciers doorgaans aparte metingen nodig voor verlichtingselektriciteit, vooral omdat de eenheidsprijs van verlichtingselektriciteit over het algemeen hoger is dan die van stroomelektriciteit. Voor onderstations die in woonwijken worden gebruikt, hoeft het structurele ontwerp echter geen rekening te houden met problemen met de stroomvoorziening, wat een weerspiegeling is van een mens-gericht ontwerp.

Wat het ontwerp van de uitgangscircuits betreft, is de laag{0}}spanningsruimte van onderstations in Europese- stijl flexibel geconfigureerd op basis van de transformatorcapaciteit en de gebruikersbehoeften. Wanneer de transformatorcapaciteit klein is en de gebruiker minder uitgangskanalen nodig heeft, kan het aantal kanalen worden verminderd; omgekeerd, wanneer de transformatorcapaciteit groot is en de gebruiker een groot aantal invoer-/uitvoerkanalen nodig heeft, kan het aantal kanalen worden vergroot. Om ontwerpflexibiliteit aan te tonen kan ook een indeling met gangbediening worden toegepast.

Europese versus Amerikaanse geprefabriceerde onderstations

Technische voordelen van Europese geprefabriceerde onderstations

Geprefabriceerde substations in Europese-stijl tonen met hun wetenschappelijke structurele ontwerp, betrouwbare materiaalkeuze en complete elektrische systeem aanzienlijke voordelen op het gebied van stroomdistributie. De gecompartimenteerde, onafhankelijke structuur garandeert de relatieve onafhankelijkheid van elk functioneel gebied, waardoor het onderhoud wordt vergemakkelijkt en de veiligheid wordt vergroot; diverse materiaalkeuzes voldoen aan de behoeften van verschillende omgevingsomstandigheden; een uitgebreid warmteafvoersysteem garandeert een stabiele werking op lange- termijn; en een flexibel ontwerp van laagspanningscompartimenten past zich aan verschillende toepassingsscenario's aan. Deze kenmerken maken geprefabriceerde onderstations in Europese-stijl tot een onmisbaar onderdeel van moderne stroomdistributiesystemen, die een betrouwbare stroomvoorziening bieden. Met de voortdurende technologische vooruitgang zullen geprefabriceerde onderstations in Europese-stijl verder worden geoptimaliseerd en geïnnoveerd, waardoor ze een grotere bijdrage zullen leveren aan de ontwikkeling van de energie-industrie.