Բաշխման փոխակերպիչի ենթակայանի պլանավորման ձեռնարկ

Էլեկտրացանցը այսօր իր պատմության մեջ ամենահեղափոխական փոփոխության է ենթարկվում: Պատմականորեն էլեկտրաէներգիան միանշանակ հոսում էր մեկ ուղղությամբ՝ մեծ կենտրոնացված էլեկտրակայանից, այնուհետեւ փոխանցման գծերով եւ վերջապես տեղական կայանում: Այսօր ցանցի պլանավորողները, EPC պայմանավորված մատակարարները եւ նախագծերի մշակողները գիտեն, որ բաշխման փոխակերպիչի ենթակայանի նախագծումը այլեւս չի կարող լինել մեկ չափսի լուծում բոլորի համար:

Շրջակա միջավայրից կախված՝ ժամանակակից բաշխման փոխակերպիչի ենթակայանը այլեւս ուղղակի նվազեցնող տուփ չէ: Դա դինամիկ, բարձր ճշգրտությամբ մշակված հանգույց է, որը պետք է կարողանա կառավարել երկու ուղղությամբ էլեկտրահոսանքի հոսքը, սուր հարմոնիկ աղավաղումը կամ ավտոմատացված իմաստուն ցանցի միացման/անջատման գործողությունները:

Պատրաստի բաշխման տրանսֆորմատորային ենթակայանի գնումը՝ առանց կոնկրետ մակրոմակարդակի բեռնվածության պրոֆիլի վերլուծության, անխուսափելիորեն հանգեցնում է ցանցի անկայունության, հաճախակի անջատումների կամ կատաստրոֆիկ ձախողման։ Դիտարկենք բաշխման տրանսֆորմատորային ենթակայանի պլանավորման ժամանակ երեք շատ տարբեր ոլորտների՝ Կոմունալ էլեկտրական ընկերությունների, Արդյունաբերական զոնաների և Վերականգնվող Էներգիայի համար բնորոշ ճարտարագիտական ու շահագործման պահանջները։

1. Ծառայության ցանցեր՝ Հակադիմացումը և Ինտելեկտուալ Ավտոմատացումը կենտրոնացված են

Երբ մի քաղաքային էլեկտրական ընկերություն թարմացնում է իր ենթակառուցվածքը, հիմնական նպատակներն են՝ բնակարանային սպառողների անվարան աշխատանքը, բեռնվածության հավասարակշռումը և վթարման արագ մեկուսացումը։

Ավանդական քաղաքային օղակաձև ցանցում բաշխման տրանսֆորմատորային ենթակայանը գործում է որպես 33 կՎ/11 կՎ միջին լարման ցանցի և 400 Վ/230 Վ բնակարանային սպառողների միջև կրիտիկական կապ։ Սակայն ժամանակակից ծառայության պլանավորումը պահանջում է, որ այս հանգույցները «ինտելեկտուալ» լինեն։

Քաղաքային բաշխիչ տրանսֆորմատորային ենթակայանի վերակառուցումը պահանջում է շարժաբեր օղակաձև գլխավոր միացման սարքերի (RMU) ինտեգրում՝ սարքավորված SCADA (վերահսկողության և տվյալների հավաքման համակարգերով): Եթե ընկած ծառը կտրի թաղամեջյան կաբելը, ապա բաշխիչ տրանսֆորմատորային ենթակայանի ներսում գտնվող ինտելեկտուալ միացման սարքերը թույլ են տալիս էլեկտրամատակարարման կազմակերպություններին հեռավար ապամիացնել վթարված հատվածը և միլիվայրկյանների ընթացքում վերաուղղել հոսանքը հարակից ցանցի օղակից՝ կանխելով ընդհանուր էլեկտրական մատակարարման ընդհատումը:

Այս քաղաքային կիրառումների համար ներքին էլեկտրական բաշխիչ տրանսֆորմատորը սովորաբար յուղալցված է՝ 30-ամյա աշխատանքային ժամկետի ընթացքում դիմանալու ծայրաստիճան արտաքին եղանակային պայմաններին: Էլեկտրամատակարարման կազմակերպությունները առաջնային նշանակություն են տալիս «անբեռնված» (սրտի) կորուստների նվազմանը՝ ապահովելով, որ տրանսֆորմատորը մնա բարձր էներգաօգտագործման արդյունավետությամբ նույնիսկ գիշերվա մեջտեղին, երբ բնակարանային էլեկտրասպառման պահանջը նվազում է նվազագույնի:

2. Արդյունաբերական գոտիներ՝ կենտրոնացում ծանր բեռնվածության և տարատեղակայման վրա

Արդյունաբերական ենթակառուցվածքների պլանավորումը ամբողջովին տարբերվում է քաղաքային պլանավորումից: Երբ մեծ չափսի արտադրական համալիրի, հանքարդյունաբերական օբյեկտի կամ նավթաքիմիական գործարանի համար կազմակերպվում է բաշխման տրանսֆորմատորային ենթակայան, հիմնական թշնամիներն են ջերմությունը, լարման անկումները և հարմոնիկ աղավաղումները:

Շատ ծանր արդյունաբերությունները կախված են մեծ ինդուկցիոն շարժիչներից, ծանր շահագործման սեղմարարներից և ավտոմատացված եռակցման գծերից: Հետևաբար, կենտրոնացված բաշխման տրանսֆորմատորային ենթակայանը պետք է կարողանա կառավարել այնպիսի ագրեսիվ մուտքային հոսանքներ, որոնք անմիջապես կանջատեին ստանդարտ օգտագործման համար նախատեսված սարքը: Տրանսֆորմատորները պետք է ունենան ամրացված սարքավորման փաթաթումներ և հատուկ K-գործակիցներ՝ վերացնելու փոփոխական հաճախականության կարգավորիչների (VFD) կողմից առաջացված սուր էլեկտրական աղմուկը (հարմոնիկները):

Ավելին, ժամանակակից արդյունաբերական ճարտարապետները հեռանում են մեկ մեծ կենտրոնացված էներգային կայանից: կոմպակտ տրանսֆորմատորային ենթակայան տոպոլոգիա:

Ստրատեգիկ տեղադրելով փոքր, լրիվ ինտեգրված բաշխման տրանսֆորմատորային ենթակայան անմիջապես բարձր պահանջարկ ունեցող գոտիների կողքին (օրինակ՝ մեկը անմիջապես CNC մեքենայական մշակման հարկից դուրս, իսկ մյուսը՝ փաթեթավորման գծի կողքին), համակարգերը կտրուկ նվազեցնում են լարման անկումները: Միջին լարման կաբելներով սնուցելը տեղական բաշխման տրանսֆորմատորային ենթակայանը զգալիորեն ավելի էժան է և ապահովում է գերազանց շահագործման պատճառաբանություն, եթե մեկ գոտին պահանջում է սպասարկում:

3. Վերականգնվող նախագծեր: Երկու ուղղությամբ հոսք և էներգիայի պահեստավորում

Քամու և արևային էներգիայի աճը լրիվ վերագրել է կանոնները: Պատմականորեն բաշխման տրանսֆորմատորային ենթակայանը նախատեսված էր լարումը իջեցնելու համար: Վերականգնվող էներգիայի ֆերմայում ենթակայանը պետք է բարձրացնի լարումը:

Երբ արևային ֆերմայում տեղադրվում է բաշխման փոխակերպիչի ենթակայան, այն հավաքում է արևային ինվերտերների կողմից արտադրված ցածրլարման մեկուսացված հոսանքը (սովորաբար 690 Վ կամ 800 Վ) և բարձրացնում այն 11 կՎ կամ 33 կՎ-ի, որպեսզի այն կարողանա վերադարձվել ազգային ցանց։ Դա պահանջում է մասնագիտացված արևային էներգիայի փոխակերպիչ, որը նախագծված է հատուկ բարձր ամպլիտուդով տատանվող բեռնվածքների համար։ Երբ ամպը անցնում է արևային ֆերմայի վրայով, էներգիայի արտադրությունը անմիջապես նվազում է, իսկ երբ արևը նորից երևում է, այն սուր աճում է։ Փոխակերպիչի ջերմային դինամիկան պետք է դիմանա այս արագ և շարունակական ջերմային ցիկլերին՝ առանց մեկուսացման թղթի վատացման։

Ավելին, ցանցի կայունության պահանջները ստիպում են մշակողներին ներառել էներգիայի պահեստավորման համակարգեր։ Ժամանակակից բաշխման փոխակերպիչի ենթակայանը համատեղելի է մի հետևյալ հետևյալ bESS էներգիայի պահեստավորման համակարգ (Battery Energy Storage System)-ի մեջ։

Արևի ամենաուժեղ լուսավորման ժամանակ ավելցուկային հզորությունը ուղղվում է ԲԵՀ-ի մեջ: Երբ ցանցի պահանջը գագաթնակետին է հասնում երեկոյան, ԲԵՀ-ը ազատում է էներգիան: Հետևաբար, բաշխման փոխակերպիչային ենթակայանը պետք է նախագծվի մասնագիտացված միացման սարքավորումներով և բազմապտույտ փոխակերպիչներով՝ այս շարունակական երկու ուղղությամբ էներգիայի հոսքը անվտանգ կառավարելու համար արևային մասսիվի, մետաղական բանկերի և օգտագործողային ցանցի միջև:

Սեկտորային պլանավորման համեմատական մատրիցա

Ինժեներական առաջնահերթությունների ամփոփման համար ստորև ներկայացված է արագ հղման մատրիցա, որը մանրամասն նկարագրում է, թե ինչպես է բաշխման փոխակերպիչային ենթակայանը հարմարվում իր տեղադրման սեկտորին.

Նախագծի մշակողների վերջնական մտքը

Բաշխիչ փոխարկիչի ենթակայանի ձեռքբերումը երբեք չի կարող լինել պարզ «պատճենել և կպցնել» գործընթաց: Այն սարքավորումները, որոնք երաշխավորում են ապահովված շահագործման ժամանակը բնակելի թաղամասում, կձախողվեն վաղաժամկետյան, եթե դրանք օգտագործվեն ավտոմեքենաների մետաղամշակման գործարանում կամ առևտրային արեւային ֆերմայում:

Որպես փորձառու B2B էլեկտրական ենթակառուցվածքների արտադրող՝ մենք խորհուրդ ենք տալիս EPC-ներին և ձեռքբերումների տնօրեններին իրենց ոլորտին հատուկ բեռնվածության տվյալները ներառել ինժեներական քննարկումների մեջ հնարավորին չափ վաղ: Արդյոք դուք ընդարձակում եք իմաստուն քաղաքի ցանցը, դեցենտրալիզացնում եք արտադրական գործարանը, թե՞ միացնում եք մեծ մասշտաբի կանաչ էներգիայի նախագիծը՝ փորձառու արտադրողի հետ համագործակցելը երաշխավորում է, որ դուք մատակարարում եք բաշխիչ փոխարկիչի ենթակայան, որը ճիշտ է կարգավորված իր յուրահատուկ դերի համար ժամանակակից էներգիայի էկոհամակարգում: