Şəbəkənin genişləndirilməsində 132/33 kV transformator stansiyaları üçün layihələndirmə təlimatı

Qlobal enerji tələbi əvvəllər olmamış sürətlə artır. Ağır sənayenin sürətli elektrikləşdirilməsi, hiperskala məlumat mərkəzlərinin inkişafı və böyük dənizaltı bərpa olunan enerji fermalarının şəbəkəyə inteqrasiyası nəticəsində mövcud regional enerji şəbəkələri istilik həddini aşmağa məcbur edilir. Katalitik şəbəkə çökməsini qarşısını almaq üçün enerji təchizatı operatorları və EPC (Mühəndislik, Satınalma və Tikinti) müqaviləçiləri hal-hazırda böyük miqyaslı, nəsil dəyişikliyi yaradan şəbəkə genişləndirmə layihələrini həyata keçirirlər.

Bu infrastruktur yenilənmələrinin tam mərkəzində 132/33 kV transformator stansiyası yerləşir.

Yerli orta gərginlikli paylayıcı qutularından fərqli olaraq, 132/33 kV transformator stansiyası yüksək gərginlikli milli ötürücü əsas şəbəkə ilə regional paylayıcı şəbəkələr arasındakı əhəmiyyətli ağır yük daşıyan körpü kimi çıxış edir. 132 000 voltda mühəndislik toleransları sərt və qəti olur. Bu səviyyədə bir tək dizayn çatışmazlığı yalnız bir zavodu deyil, tamamilə bir şəhəri qaranlıqda buraxır.

İstifadə üçün miqyaslı elektrik avadanlıqlarının birinci dərəcəli istehsalçısı kimi biz dünya miqyasında ötürücülük böyük layihələri üzrə məsləhət veririk. Əgər yeni 132/33 kV transformator stansiyası üçün layihə hazırlayırsınızsa, mühəndislik komandanzınızın şəbəkənin onilliklər boyu sabitliyini təmin etmək üçün nəzərdə tutduğu əsas məkan, ehtiyat və avtomatlaşdırma amilləri aşağıdakılardır.

1. Məkan topologiyası: AIS qarşı GIS

Tarixi olaraq, şəhərin kənarında 132/33 kV transformator stansiyası üçün torpaq sahəsi əldə etmək nisbətən ucuz və asan idi. Mühəndislər təbii olaraq Hava İzolyasiyalı Açarlanma Cihazları (AIS) topologiyalarına üstünlük verirdilər. Lakin ətraf mühit havası zəif dielektrik mühit olduğu üçün 132 kV-də fazadan-fazaya və fazadan-torpağa təhlükəsizlik aralıqları çox böyük olur. AIS əsaslı 132/33 kV transformator stansiyası adətən bir neçə hektar ərazilə, genişlənən polad qurğularla və əhəmiyyətli mis torpaqlama şəbəkəsi ilə təchiz olunmalıdır.

Bu gün şəbəkələrin genişlənməsi tez-tez torpaq ehtiyatı az və qiyməti çox yüksək olan sıx şəhərətrafı və ya sənaye sahələrinə daxil olmağı tələb edir. Müasir həll yolu 132/33 kV transformator stansiyası dizaynınızı yüksək gərginlikli gaz İzdüşməli Aparatlar (GIS) .

Avtoşinləri, açarları və ayırıcıları basdırılmış SF6 qazı (və ya müasir ekoloji dostu alternativ qazlar) ilə doldurulmuş torpaqlanmış alüminium boruların daxilinə yerləşdirməklə dielektrik təhlükəsizlik aralığı metrdən millimetrlərə qədər azalır.

GIS əsaslı 132/33 kV transformator stansiyasının başlanğıc donanım CAPEX-i daha yüksək olsa da, sivil inşaat işlərində, torpaq alınmasında və uzunmüddətli OPEX-də əldə edilən böyük qənaətlər onu müasir şəbəkə genişləndirmələri üçün maliyyə baxımından üstün seçim edir.

2. Transformatorun Ölçüsünün Müəyyənləşdirilməsi və N-1 Qeyri-müntəzəmlik Planlaşdırılması

Bu obyektdə ən bahalı və ən vacib aktiv transformator-dur. Milli şəbəkə səviyyələri ilə işlədiyimiz üçün bunlar standart kommersiya vahidləri deyil; onlar çox yüksək dərəcədə fərdiləşdirilmişdir böyük güc transformatorları 80–120 ton ağırlığında.

Yeni 132/33 kV transformator stansiyasının ümumi tutumunu müəyyənləşdirərkən, şəbəkə planlaşdırıcıları bölgənin cari zirvə yükünü sadəcə olaraq uyğunlaşdıra bilməzlər. Onlar «N-1 Qeyri-müntəzəmlik Meyarı»nı qatı şəkildə tətbiq etməlidirlər.

N-1 qaydası göstərir ki, 132/33 kV transformator stansiyası ən böyük tək komponentinin gözlənilmədən çıxması halında belə bölgənin mütləq zirvə yükünü idarə edə bilməlidir. Buna görə də düzgün hazırlanmış 132/33 kV transformator stansiyası nadir hallarda tək, böyük transformatora güvənir. Bunun əvəzinə, planlaşdırıcılar paralel işləyən iki və ya üç vahid istifadə edirlər.

Məsələn, inkişaf edən sənaye zonası 100 MVA zirvə yükünü tələb edirsə, 132/33 kV transformator stansiyası ideal olaraq iki 100 MVA vahidi (və ya üç 50 MVA vahidi) ilə layihələndirilməlidir. Bir enerji ötürülmə transformatoru daxili qəza alarsa və ya adi yağ süzgəci üçün xidmətdən çıxarılırsa, qalan vahidlər regional şəbəkəyə heç bir fasiləsiz xidmət verilmədən dərhal yükü öz üzərinə götürür.

3. Yüklənmə zamanı gərginlik tənzimlənməsi (OLTC) vasitəsilə

Şəbəkənin genişləndirilməsi layihələri tez-tez böyük coğrafi məsafələr boyu enerji çəkməni nəzərdə tutur. Uzaqda yerləşən su elektrik stansiyası və ya külək elektrik stansiyasından 132/33 kV transformator stansiyasına yüzlərlə kilometr məsafəni keçən elektrik enerjisi, ötürülmə xəttinin müqaviməti səbəbilə əhəmiyyətli gərginlik düşüşünə məruz qalır.

Sizə aid olan 132/33 kV transformator stansiyası bu keyfiyyət azalmasını 33 kV şəbəkəsinə ötürüləndən əvvəl düzəltməlidir.

Bunu əldə etmək üçün stansiyanın içindəki böyük güc transformatorları ağır işləmə rejimi üçün nəzərdə tutulmalıdır Yüklənmə zamanı gərginlik tənzimləyiciləri (OLTC) oLTC əsasən transformator üçün mexaniki sürət qutusu kimi işləyir və aktiv sarım sarğılarını fiziki olaraq əlavə edərək və ya çıxarıb gərginlik nisbətini real vaxtda tənzimləyir — enerji axınını kəsmədən. Regionda axşam saatlarında elektrik enerjisi tələbi artarkən və ötürülmə xəttinin gərginliyi azalarkən 132/33 kV transformator stansiyasındakı avtomatlaşdırılmış OLTC aktivləşir və çıxan enerjinin tamamilə sabit qalmasını, yəni dəqiq 33 000 voltda saxlanılmasını təmin edir.

4. Qısa qapanma arıza səviyyələri və rəqəmsal avtomatlaşdırma

132 kV-də qısa qapanma cərəyanları son dərəcə məhvin edici olur. Şəbəkədə bir arıza baş versə — məsələn, şimşək zərbəsi və ya yıxılmış ötürülmə qülləsi — 132/33 kV transformator stansiyasındakı qoruyucu relelər yalnız millisaniyələr ərzində arıza yerini müəyyənləşdirməli və onu izolyasiya etmək üçün müvafiq avtomatik açarları söndürməlidir.

Köhnə transformator stansiyaları yavaş, texniki xidmət tələb edən elektromexaniki relelərə əsaslanırdı. Müasir, genişləndirməyə hazır 132/33 kV transformator stansiyası IEC 61850 standartına uyğun tamamilə rəqəmsal düyün kimi qurulmalıdır.

132/33 kV transformator stansiyasının rəqəmləşdirilməsi ilə Ağıllı Elektron Cihazlar (IED) iri, zəif mis naqillər topluluğu əvəzinə yüksək sürətli fiber-optik kabellərlə əlaqə qurur. Bu, mərkəzi SCADA (Nəzarət və Məlumat Toplama Sistemi) sisteminin ölkənin yüzlərlə mil uzaqlıqdakı şəbəkə idarə etmə mərkəzindən bütün 132/33 kV transformator stansiyasının real vaxt rejimindəki vəziyyətini, neft temperaturunu, qaz təzyiqini və açarların statusunu izləməsinə imkan verir.

Şəbəkə inkişaf etdiriciləri üçün son strateji məsləhət

Yüksək gərginlikli şəbəkə düyünü üçün avadanlıq dizaynı və təchizatı ağır infrastruktur sahəsində ən mürəkkəb lojistik tədbirlərdən biridir. 132/33 kV transformator stansiyası 40 illik investisiyadır və həqiqətən coğrafi bölgələrin tamamının iqtisadi inkişaf potensialını müəyyən edir.

Siz yüksək gərginlikli açar aparatınız və transformatorlarınız arasında inteqrasiya uyğunsuzluqlarına icazə verə bilməzsiniz. Satınalma riskini aradan qaldırmaq və layihə vaxt planlarını sürətləndirmək üçün şəbəkə planlayıcıları birbaşa vertikal olaraq inteqrasiya olunmuş, birinci dərəcəli avadanlıq istehsalçısı ilə əməkdaşlıq etməlidirlər. Siz GIS arxitekturanızı, qoruyucu relelərinizi və yüksək tutumlu transformatorlarınızı tək, sübut edilmiş bir şirkətdən alınmaqla yeni qurulan 132/33 kV transformator stansiyasınızın qeyri-müqayisəli şəbəkə sabitliyi, maksimum N-1 redundansı və onilliklər boyu pərələnməzsiz elektrik ötürülməsi təmin edirsiniz.