ຄູ່ມືການອອກແບບສຳລັບສະຖານີຈ່າຍໄຟຟ້າ 132/33kV ໃນການຂະຫຍາຍເຄືອຂ່າຍໄຟຟ້າ

ຄວາມຕ້ອງການພະລັງງານທົ່ວໂລກກຳລັງເພີ່ມຂຶ້ນຢ່າງໄວວ່າບໍ່ເຄີຍມີມາກ່ອນ. ລະຫວ່າງການເຮັດໃຫ້ອຸດສາຫະກຳໜັກທັງໝົດເປັນໄຟຟ້າຢ່າງໄວວ່າ, ການເຕີບໂຕຢ່າງຮຸນແຮງຂອງສູນຂໍ້ມູນຂະໜາດໃຫຍ່ເປັນພິເສດ, ແລະ ການເຊື່ອມຕໍ່ຟາມພະລັງງານທີ່ສາມາດເຮັດໃຫ້ເກີດໄຟຟ້າຈາກແຫຼ່ງທຳມະຊາດທີ່ຕັ້ງຢູ່ທາງເທິງທະເລທີ່ມີຂະໜາດໃຫຍ່ຫຼວງ, ເຄືອຂ່າຍໄຟຟ້າທ້ອງຖິ່ນທີ່ມີຢູ່ແລ້ວກຳລັງຖືກດັນໃຫ້ເກີນຂອບເຂດຄວາມຮ້ອນຂອງມັນ. ເພື່ອປ້ອງກັນບໍ່ໃຫ້ເກີດການລົ້ມສະລາກຂອງເຄືອຂ່າຍໄຟຟ້າຢ່າງຮຸນແຮງ, ຜູ້ດຳເນີນງານເຄືອຂ່າຍໄຟຟ້າ ແລະ ຜູ້ຮັບເໝາະດຳເນີນການ (EPC) ກຳລັງຈັດຕັ້ງປະຕິບັດໂຄງການຂະຫຍາຍເຄືອຂ່າຍໄຟຟ້າທີ່ມີຂະໜາດໃຫຍ່ຫຼວງ ແລະ ມີຄວາມສຳຄັນຕໍ່ສັງຄົມໃນທົ່ວປະເທດ.

ສະຖານີຈ່າຍໄຟຟ້າ 132/33kV ແມ່ນຕັ້ງຢູ່ທີ່ຫົວໃຈຂອງການປັບປຸງສິ່ງອຳນວຍຄວາມສະດວກເຫຼົ່ານີ້.

ຕ່າງຈາກກຸ່ມສະຫນອງໄຟຟ້າລະດັບກາງທີ່ຖືກຕັ້ງຢູ່ໃນເຂດທ້ອງຖິ່ນ, ສະຖານີຈ່າຍໄຟຟ້າ 132/33kV ແມ່ນເປັນສ່ວນທີ່ສຳຄັນເຊິ່ງເຊື່ອມຕໍ່ລະຫວ່າງເຄືອຂ່າຍສົ່ງໄຟຟ້າລະດັບສູງຂອງປະເທດ ແລະ ເຄືອຂ່າຍຈ່າຍໄຟຟ້າລະດັບທ້ອງຖິ່ນ. ຄວາມເຂັ້ມງວດດ້ານວິສະວະກຳທີ່ໄຟຟ້າ 132,000 ໂວນ ແມ່ນບໍ່ອະນຸຍາດໃຫ້ມີຂໍ້ຜິດພາດເລີຍ. ຂໍ້ຜິດພາດດ້ານການອອກແບບໃນລະດັບນີ້ບໍ່ພຽງແຕ່ຈະເຮັດໃຫ້ໂຮງງານໜຶ່ງຖືກປິດເທົ່ານັ້ນ, ແຕ່ຈະເຮັດໃຫ້ເມືອງທັງເມືອງຕົກຢູ່ໃນຄວາມມືດ.

ເປັນຜູ້ຜະລິດອຸປະກອນໄຟຟ້າຂະໜາດໃຫຍ່ລະດັບທຳອິດ, ພວກເຮົາໃຫ້ຄຳປຶກສາດ້ານໂຄງການສົ່ງໄຟຟ້າຂະໜາດໃຫຍ່ທົ່ວໂລກ. ຖ້າທ່ານກຳລັງຮ່າງຮາງສຳລັບສະຖານີຈ່າຍໄຟຟ້າ 132/33kV ໃໝ່, ນີ້ແມ່ນບັນຫາທີ່ສຳຄັນດ້ານພື້ນທີ່, ການສຳ dự (redundancy), ແລະ ການອັດຕະໂນມັດທີ່ທີມງານວິສະວະກຳຂອງທ່ານຈຳເປັນຕ້ອງພິຈາລະນາເພື່ອຮັບປະກັນຄວາມສະຖຽນຂອງເຄືອຂ່າຍໄຟຟ້າເປັນເວລາຫຼາຍທົດສະວັດ.

1. ຮູບແບບພື້ນທີ່: AIS ເທືອບ GIS

ໃນປະຫວັດສາດ, ການຈັດຫາທີ່ດິນສຳລັບສະຖານີໄຟຟ້າຍ່ອຍ 132/33kV ໃນເຂດຊານເມືອງແມ່ນຄ່ອນຂ້າງຖືກແລະງ່າຍ. ວິສະວະກອນຈຶ່ງເລືອກໃຊ້ຮູບແບບອຸປະກອນປິດລະບົບດ້ວຍອາກາດ (AIS) ໂດຍທຳມະຊາດ. ແຕ່ເນື່ອງຈາກອາກາດແວດລ້ອມເປັນສື່ທີ່ບໍ່ດີໃນການກັ້ນໄຟຟ້າ, ຄວາມຫ່າງທີ່ຕ້ອງການລະຫວ່າງເຟສ-ຕໍ່-ເຟສ ແລະ ເຟສ-ຕໍ່-ດິນໃນລະດັບ 132kV ຈຶ່ງມີຂະໜາດໃຫຍ່ຫຼວງ. ສະຖານີໄຟຟ້າຍ່ອຍ 132/33kV ທີ່ອີງໃສ່ AIS ມັກຈະຕ້ອງການທີ່ດິນຫຼາຍເຖິງຫຼາຍເອເຄີ, ຕົວຕັ້ງເຫຼັກທີ່ກວ້າງຂວາງ, ແລະ ລະບົບດິນທີ່ເຮັດຈາກທອງແດງທີ່ກວ້າງຂວາງ.

ໃນປັດຈຸບັນ, ການຂະຫຍາຍເຄືອຂ່າຍໄຟຟ້າມັກຈະຕ້ອງເຂົ້າໄປໃນເຂດຊານເມືອງທີ່ໜາແໜ້ນ ຫຼື ເຂດອຸດສາຫະກຳ ໂດຍທີ່ທີ່ດິນມີຈຳນວນຈຳກັດ ແລະ ມີລາຄາແພງຢ່າງບໍ່ສາມາດຮັບໄດ້. ວິທີແກ້ໄຂທີ່ທັນສະໄໝແມ່ນການປ່ຽນແປງການອອກແບບສະຖານີໄຟຟ້າຍ່ອຍ 132/33kV ຂອງທ່ານໄປເປັນລະດັບຄວາມດັນສູງ. gas Insulated Switchgear (GIS) .

ດ້ວຍການຈັດວາງບັດເລີ, ເຄື່ອງຕັດວົງຈອນ, ແລະ ເຄື່ອງຕັດທາງໄຟຟ້າໄວ້ໃນທໍ່ອະລູມີເນີ້ມທີ່ຖືກຕໍ່ດິນ ແລະ ເຕັມໄປດ້ວຍກາຊ SF6 ທີ່ຖືກບີບອັດ (ຫຼື ກາຊທີ່ເປັນມິດຕໍ່ສິ່ງແວດລ້ອມແບບໃໝ່) ຄວາມຫ່າງທີ່ຕ້ອງການໃນການກັ້ນໄຟຟ້າຈະຫຼຸດລົງຈາກເປັນເມັດເຖິງເປັນມີລີເມັດ.

ເຖິງແມ່ນວ່າຕົ້ນທຶນການລົງທຶນຂອງອຸປະກອນ (CAPEX) ສຳລັບສະຖານີຈ່າຍໄຟຟ້າ 132/33 kV ທີ່ໃຊ້ GIS ຈະສູງກວ່າ, ແຕ່ການປະຢັດທີ່ຫຼາຍຫຼວງໃນການກໍ່ສ້າງພື້ນຖານ, ການຊື້ທີ່ດິນ, ແລະ ຕົ້ນທຶນດຳເນີນງານ (OPEX) ໃນໄລຍະຍາວ ເຮັດໃຫ້ມັນເປັນທາງເລືອກທີ່ດີກວ່າດ້ານການເງິນສຳລັບການຂະຫຍາຍເຄືອຂ່າຍໄຟຟ້າທີ່ທັນສະໄໝ

2. ການກຳນົດຂະໜາດຂອງຕົວແປງແລະການວາງແຜນເພື່ອສະຖານະການຂາດຫາຍຂອງອຸປະກອນ (N-1)

ຊັບສິນທີ່ມີຄ່າທີ່ສຸດ ແລະ ສຳຄັນທີ່ສຸດໃນສະຖານທີ່ນີ້ແມ່ນຕົວແປງ. ເນື່ອງຈາກວ່າພວກເຮົາກຳລັງຈັດການກັບລະດັບຂອງເຄືອຂ່າຍໄຟຟ້າແຫ່ງຊາດ ດັ່ງນັ້ນອຸປະກອນເຫຼົ່ານີ້ຈຶ່ງບໍ່ແມ່ນອຸປະກອນທີ່ໃຊ້ທົ່ວໄປໃນທຸລະກິດ; ມັນແມ່ນອຸປະກອນທີ່ຖືກອອກແບບຢ່າງເປັນພິເສດ ເຄື່ອງປ່ຽນສາກຸລະຫຼັກໃຫຍ່ ທີ່ມີນ້ຳໜັກຫຼາຍກວ່າ 80 ຫຼື 120 ຕັນ.

ເມື່ອກຳນົດຄວາມຈຸກຳລັງທັງໝົດຂອງສະຖານີໄຟຟ້າຍ່ອຍ 132/33kV ໃໝ່ ຜູ້ວາງແຜນເຄືອຂ່າຍໄຟຟ້າບໍ່ສາມາດເລືອກຄວາມຈຸກຳລັງໃຫ້ເທົ່າກັບຄວາມຕ້ອງການສູງສຸດໃນປັດຈຸບັນຂອງເຂດດັ່ງກ່າວໄດ້ງ່າຍໆ. ພວກເຂົາຈຳເປັນຕ້ອງນຳເອົາເງື່ອນໄຂການຂາດຫາຍຂອງອຸປະກອນ (N-1 Contingency Criterion) ມາໃຊ້ຢ່າງເຂັ້ມງວດ.

ກົດເກນ N-1 ກຳນົດວ່າ ສະຖານີໄຟຟ້າຍ່ອຍ 132/33kV ຈະຕ້ອງສາມາດຮັບມືກັບຄວາມຕ້ອງການສູງສຸດຂອງເຂດໄດ້ຢ່າງສົມບູນ ເຖິງແມ່ນວ່າອຸປະກອນຊິ້ນໃຫຍ່ທີ່ສຸດຂອງມັນຈະເກີດຂາດຫາຍຢ່າງບໍ່ເປັນທີ່ຄາດເຖິງ. ດັ່ງນັ້ນ ສະຖານີໄຟຟ້າຍ່ອຍ 132/33kV ທີ່ອອກແບບຢ່າງຖືກຕ້ອງຈະບໍ່ເອົາໃຈໃສ່ກັບຕົວແປງອັນໃຫຍ່ອັນດຽວເທົ່ານັ້ນ. ແທນທີ່ຈະເປັນດັ່ງນັ້ນ ຜູ້ວາງແຜນຈະຕິດຕັ້ງຕົວແປງສອງຫຼື ສາມຊິ້ນ ເພື່ອເຮັດວຽກຮ່ວມກັນ.

ຕົວຢ່າງເຊັ່ນ: ຖ້າເຂດອຸດສາຫະກຳທີ່ກຳລັງພັດທະນາຕ້ອງການພະລັງງານສູງສຸດ 100 MVA, ສະຖານີໄຟຟ້າ 132/33kV ຄວນອອກແບບດ້ວຍເຄື່ອງເຮັດໃຫ້ໄຟຟ້າຫຼຸດລົງ (transformer) ຈຳນວນສອງເຄື່ອງ ຊຶ່ງແຕ່ລະເຄື່ອງມີຄວາມຈຸ 100 MVA (ຫຼື ສາມເຄື່ອງ ແຕ່ລະເຄື່ອງ 50 MVA). ຖ້າເຄື່ອງເຮັດໃຫ້ໄຟຟ້າຫຼຸດລົງເຄື່ອງໜຶ່ງເກີດຂໍ້ບົກຜ່ອງພາຍໃນ ຫຼື ຖືກຖອນອອກຈາກການໃຊ້ງານເພື່ອການກິນນ້ຳມັນປົກກະຕິ, ເຄື່ອງທີ່ເຫຼືອຈະຮັບພະລັງງານທັງໝົດທັນທີ ໂດຍບໍ່ມີການຂັດຂວາງການສະໜອງໄຟຟ້າໃຫ້ເຄືອຂ່າຍໄຟຟ້າເຂດນັ້ນເລີຍ.

3. ການຄວບຄຸມຄ່າຄວາມດັນໄຟຟ້າແບບເຄື່ອນໄຫວດ້ວຍ OLTC

ໂຄງການຂະຫຍາຍເຄືອຂ່າຍໄຟຟ້າມັກຈະມີການສົ່ງໄຟຟ້າໄປໃນເຂດທີ່ຫ່າງໄກຫຼາຍ. ເມື່ອໄຟຟ້າເດີນທາງເຖິງຮ້ອຍກິໂລແມັດຈາກເຂື່ອນໄຟຟ້ານ້ຳ ຫຼື ຟາມລົມທີ່ຢູ່ຫ່າງໄກມາເຖິງສະຖານີໄຟຟ້າ 132/33kV ຂອງທ່ານ, ມັນມັກຈະສູນເສຍຄ່າຄວາມດັນໄຟຟ້າຢ່າງມີນັກເນື່ອງຈາກຄວາມຕ້ານທາງຂອງເສັ້ນໄຟຟ້າ.

ສະຖານີໄຟຟ້າ 132/33kV ຂອງທ່ານຕ້ອງປັບປຸງຄ່າຄວາມດັນໄຟຟ້າທີ່ເສື່ອມຄຸນນີ້ກ່ອນທີ່ຈະສົ່ງໄຟຟ້າຕໍ່ໄປຍັງເຄືອຂ່າຍ 33kV.

ເພື່ອບັນລຸເປົ້າໝາຍນີ້, ເຄື່ອງເຮັດໃຫ້ໄຟຟ້າຫຼຸດລົງຂະໜາດໃຫຍ່ທີ່ຢູ່ໃນສະຖານີໄຟຟ້າຕ້ອງຖືກກຳນົດໃຫ້ມີ ຕົວປັບຄ່າຄວາມດັນໄຟຟ້າເວລາເຄື່ອງກຳລັງໃຊ້ງານ (OLTC) oLTC ດຳເນີນການຄືກັບກ່ອງເກີບເຄື່ອງຈັກສຳລັບເຄື່ອງແປງໄຟຟ້າ, ໂດຍການເພີ່ມຫຼືຫຼຸດຈຳນວນຂອງຂົດລວມທີ່ເຮັດວຽກຢູ່ໃນເຄື່ອງແປງໄຟຟ້າເພື່ອປັບອັດຕາສ່ວນຂອງຄ່າຄວາມຕີ່ນໄຟຟ້າໃນເວລາຈິງ—ໂດຍບໍ່ຕ້ອງຂັດຂວາງການສົ່ງຜ່ານພະລັງງານ. ເມື່ອຄວາມຕ້ອງການພະລັງງານໃນເຂດນັ້ນເພີ່ມຂຶ້ນຢ່າງຮຸນແຮງໃນເວລາແຕ່ແລງ ແລະ ຄ່າຄວາມຕີ່ນໄຟຟ້າໃນເສັ້ນທາງສົ່ງໄຟຟ້າຫຼຸດລົງ, OLTC ອັດຕະໂນມັດທີ່ຕິດຕັ້ງຢູ່ໃນສະຖານີຈ່າຍໄຟຟ້າ 132/33 kV ຈະເລີ່ມເຮັດວຽກເພື່ອຮັບປະກັນວ່າພະລັງງານທີ່ສົ່ງອອກຈະຄົງທີ່ຢ່າງແທ້ຈິງທີ່ 33,000 ວອນ.

4. ລະດັບຄວາມຜິດປົກກະຕິຈາກການລົດຕິດ (Short-Circuit) ແລະ ການອັດຕະໂນມັດດ້ວຍດິຈິຕອນ

ທີ່ຄ່າ 132 kV, ລະດັບຄ່າປັດຈຸບັນຈາກການລົດຕິດ (short-circuit current) ມີອຳນາດທຳລາຍທີ່ຮຸນແຮງຫຼາຍ. ຖ້າເກີດຄວາມຜິດປົກກະຕິໃນເຄືອຂ່າຍໄຟຟ້າ—ເຊັ່ນ: ການຖືກຟ້າແຜກ ຫຼື ການລົ້ມຂອງເສົາສົ່ງໄຟຟ້າ—ເຄື່ອງປ້ອງກັນ (protective relays) ທີ່ຕິດຕັ້ງຢູ່ໃນສະຖານີຈ່າຍໄຟຟ້າ 132/33 kV ຈະຕ້ອງປະມານເວລາພຽງບໍ່ກີ່ເຖິງເທື່ອລະມິລິວິນາທີ (millisecond) ເພື່ອກຳນົດສະຖານທີ່ທີ່ເກີດຄວາມຜິດປົກກະຕິ ແລະ ສັ່ງໃຫ້ເຄື່ອງຕັດວົງຈອນ (circuit breakers) ທີ່ກ່ຽວຂ້ອງຕັດວົງຈອນອອກເພື່ອປົກປ້ອງສ່ວນທີ່ເກີດຄວາມຜິດປົກກະຕິ.

ສະຖານີຈ່າຍໄຟຟ້າເກົ່ານັ້ນອີງໃສ່ເຄື່ອງປ້ອງກັນທີ່ເປັນໄຟຟ້າ-ເຄື່ອງຈັກ ແລະ ມີຄວາມຊ້າ, ຕ້ອງດຳເນີນການບໍາລຸງຮັກສາເປັນປະຈຳ. ສະຖານີຈ່າຍໄຟຟ້າທີ່ທັນສະໄໝ ແລະ ສາມາດຂະຫຍາຍໄດ້ໃນອະນາຄົດ ທີ່ມີລະດັບຄວາມຕຶກ 132/33 kV ຈະຕ້ອງຖືກສ້າງຂຶ້ນເປັນຂໍ້ຕໍ່ດິຈິຕອນທັງໝົດ ໂດຍຕ້ອງເຂົ້າກັນໄດ້ກັບມາດຕະຖານ IEC 61850.

ດ້ວຍການດິຈິຕອລິເຊື້ອນສະຖານີຈ່າຍໄຟຟ້າ 132/33 kV, ອຸປະກອນອັດສະລິຍະທີ່ມີປັນຍາ (IEDs) ສາມາດສື່ສານກັນໄດ້ຜ່ານເສັ້ນໄຟເສັ້ນເລືອງທີ່ມີຄວາມໄວສູງ ແທນທີ່ຈະໃຊ້ເສັ້ນລວມທີ່ເຮັດດ້ວຍທອງແດງຈຳນວນຫຼາຍ ແລະ ມີຄວາມເປືອຍຕໍ່ການເສຍຫາຍ. ສິ່ງນີ້ເຮັດໃຫ້ລະບົບ SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition) ສາມາດຕິດຕາມສະພາບການຈິງຂອງສະຖານີຈ່າຍໄຟຟ້າ 132/33 kV ທັງໝົດ ລວມທັງ: ອຸນຫະພູມນ້ຳມັນ, ຄວາມດັນຂອງອາຍແກັສ, ແລະ ສະພາບຂອງເຄື່ອງຕັດໄຟຟ້າ ຈາກຫ້ອງຄວບຄຸມເຄືອຂ່າຍໄຟຟ້າແຫ່ງຊາດທີ່ຢູ່ຫ່າງໄປຫຼາຍຮ້ອຍກິໂລແມັດເທີ.

ຄຳແນະນຳເຊີງຍຸດທະສາດສຸດທ້າຍສຳລັບຜູ້ພັດທະນາເຄືອຂ່າຍ

ການອອກແບບແລະຊື້ອຸປະກອນ ສໍາ ລັບ node ເຄືອຂ່າຍແຮງດັນສູງແມ່ນ ຫນຶ່ງ ໃນບັນດາການປະຕິບັດງານດ້ານການ logistics ທີ່ສັບສົນທີ່ສຸດໃນຂະແຫນງພື້ນຖານໂຄງລ່າງ ຫນັກ. ສະຖານີໄຟຟ້າ 132/33kV ແມ່ນການລົງທຶນ 40 ປີ ທີ່ເຮັດໃຫ້ຂົງເຂດພູມສາດທັງ ຫມົດ ມີທ່າແຮງການເຕີບໂຕທາງເສດຖະກິດ.

ທ່ານບໍ່ສາມາດຮັບເອົາຄວາມບໍ່ເຂົ້າກັນໄດ້ໃນການຕິດຕັ້ງລະຫວ່າງອຸປະກອນປິດ-ເປີດໄຟຟ້າຄວາມດັນສູງຂອງທ່ານ ແລະ ເຄື່ອງແປງໄຟຟ້າຂອງທ່ານ. ເພື່ອກຳຈັດຄວາມສ່ຽງໃນການຈັດຊື້ ແລະ ເຮັດໃຫ້ເວລາຂອງໂຄງການສັ້ນລົງ, ຜູ້ວາງແຜນເຄືອຂ່າຍໄຟຟ້າຄວນຮ່ວມມືໂດຍກົງກັບຜູ້ຜະລິດອຸປະກອນລະດັບທຳອິດທີ່ມີການບໍລິຫານຈັດຕັ້ງຢ່າງເຕັມຮູບແບບ. ໂດຍການຈັດຊື້ສຳລັບສຳນັກງານສົ່ງຈ່າຍໄຟຟ້າ (GIS), ເຄື່ອງປ້ອງກັນ (protective relays), ແລະ ເຄື່ອງແປງໄຟຟ້າທີ່ມີຄວາມຈຸກສູງຈາກບໍລິສັດດຽວທີ່ມີປະສົບການ, ທ່ານຈະຮັບປະກັນໄດ້ວ່າສະຖານີໄຟຟ້າ 132/33kV ທີ່ທ່ານເປີດໃຊ້ງານໃໝ່ຈະໃຫ້ຄວາມສະຖຽນຂອງເຄືອຂ່າຍໄຟຟ້າທີ່ດີເລີດ, ຄວາມສາມາດໃນການເຮັດວຽກຕໍ່ເນື່ອງ (N-1 redundancy) ໃນລະດັບສູງສຸດ, ແລະ ການສົ່ງຈ່າຍໄຟຟ້າທີ່ເປັນປົກກະຕິຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງເປັນເວລາຫຼາຍທົດສະວັດ.