Standartu un kombinētās pārvaldības iekārtas strukturālās veiktspējas analīze

Kombinēto elektroenerģijas sadalīšanas ierīču standarti un klasifikācija

Kombinēto elektroenerģijas sadalīšanas ierīču veidu ir relatīvi daudz. Bieži izmantotās ierīces ietver komplektētas apgabali, kastveida transformatorus, gatavas apgabalis, kombinētus transformatorus, eiropeiskus stila kastveida apgabalus un amerikāņu stila kastveida apgabalus.

Kombinēto elektroenerģijas sadalīšanas ierīču attiecīgie standarti

Pašlaik spēkā esošie kombinēto elektroenerģijas sadalīšanas ierīču attiecīgie standarti Ķīnā galvenokārt ietver: nacionālo standartu GB/T 17467-1998 Augstsprieguma/ziegprieguma gatavas apgabalis, mašīnbūves nozares standartu JB/T 10217-2000 Kombinētie transformatori un enerģētikas nozares pasūtījumu standartu DL/T 537-2002 Izvēles norādījumi augstsprieguma/ziegprieguma gatavām kastveida apgabaliem.

1995. gadā Starptautiskā elektrotehnisko komisija (IEC) publicēja standartu IEC1330-1995 Augstsprieguma/ziegprieguma gatavas apgabalis. Nacionālais standarts GB/T 17467-1998 Augstsprieguma/ziegprieguma gatavas apgabalis atbilst IEC1330 standartam. Šajā standartā gatava apgabale definēta kā "ierīce, kas ir nokļuvusi tipa pārbaudēs un tiek izmantota elektroenerģijas pārraidīšanai no augstsprieguma sistēmas uz ziegprieguma sistēmu. Tā ietver transformatorus, ziegprieguma un augstsprieguma līdzstrāvas aparātūru, savienojumu līnijas un palīgi aprīkojumu, kas ievietots ārpusē".

Mašīnbūves nozares standarts JB/T 10217-2000 Kombinētie transformatori norāda, ka kombinēta transformatora standarta definīcija ir: "transformators, kas apvieno transformatora ķermeni, līdzstrāvas aparātūru, šķērsnes, tapa mainītājus un atbilstošo palīgi aprīkojumu".

Enerģētikas nozares pasūtījuma standarts DL/T 537-2002 Izvēles norādījumi augstsprieguma/ziegprieguma gatavām kastveida apgabaliem revizēja sākotnējo DL/T 537-1993 Tehniskās specifikācijas 6-35kV kastveida apgabaliem, padarot enerģētikas nozares standartu kastveida apgabaliem saskaņotu ar IEC 1330-1995. Atšķirības starp DL/T 537-2002 un IEC 1330-1995 (t.i., GB/T 17467-1998) parādītas Tabulā 1.

Minētie trīs mazākumstandarti visi ir ieteiktie standarti. Tā kā dažādas nozares ir ar dažādām raksturojošām īpašībām, katrs standarts ir ar savām unikālajām īpašībām. Enerģētikas nozares pasūtījuma standarts tiek vērtēts no lietotāja perspektīvas, balstoties uz starptautiskiem (nacionālajiem) standartiem, un pievieno Tabulā 1 ieviesto saturu, sniedzot detalizētāku pamatu ierīču izvēlei.

Kombinēto elektroenerģijas sadalīšanas ierīču klasifikācija

Neskatoties uz minētajiem standartiem, kombinēto elektroenerģijas sadalīšanas ierīču nosaukumi prakses pielietojumos nav ļoti vienotus, un to klasifikācija arī atšķiras. Galvenokārt ir divas kategorijas: viena definē tikai gatavas apgabalis kā eiropeiskus stila kastveida apgabalus; otrā kopēji sauc visus kombinētos elektroenerģijas sadalīšanas ierīces par gatavām apgabaliem, un tad gatavas apgabalis dalījās "eiropeiskos stila kastveida apgabalos" un "amerikāņu stila kastveida apgabalos". Daži piegādātāji, lai apmierinātu dažādu lietotāju vajadzības, pat ir ar diviem nosaukumiem vienam produktam.

Struktūras un veiktspējas analīze

Eiropeiskais stila gatava apgabala

1970. gados Ķīna importēja 6-10kV integrētas elektroenerģijas sadalīšanas iekārtas no Francijas, Vācijas un citām eiropeiskām valstīm. Šī inovatīvā iekārta integra trīs galvenos apgabalu komponentus (augstsprieguma līdzstrāvas aparātūru, transformatoru un ziegprieguma sadalīšanas skapiņu) vienā ārpusē, radot gatavas apgabalis konceptu.

1993. gada decembrī iepriekšējais Elektroenerģijas ministrija izdeva nozares standartu DL/T 537-1993 "Tehniskie noteikumi 6-35kV gatavām apgabaliem". Šī standarta 3.1. punkts skaidri definē: "Tieši komplekts, kas sastāv no augstsprieguma sadalīšanas aprīkojuma, transformatoriem, ziegprieguma sadalīšanas aprīkojuma un elektriskās enerģijas mērīšanas ierīcēm, kas ieņem vienu vai vairākus skapiņus, jāsauc par gatavo apgabala, saīsināti - kastveida apgabala." Šī konfigurācija, kas izriet no eiropeiskajiem dizainiem, kļuva parasti zināma kā eiropeiskais stila gatava apgabala.

Pēc Nacionālā standarta GB/T 17467-1998 "Augstsprieguma/ziegprieguma gatavas apgabalis" publicēšanas 1998. gadā, oficiālā terminoloģija pāreja uz "gatavo apgabala". Tomēr gan lietotāji, gan ražotāji turpina saukt šādas instalācijas par kastveida apgabaliem vai eiropeiskajiem apgabaliem praksē.

Struktūras īpašības:

Eiropeiskais stila apgabals parasti sastāv no trim funkcionalajiem telpām:

• Augstsprieguma telpa

• Ziegprieguma telpa

• Transformatora telpa

Izmanto divas galvenās konfigurācijas:

• Lineārā izkārtojums: Standarta konfigurācija

• Triangulārā izkārtojuma: Izmantota sarežģītām ziegprieguma shēmām

Veiktspējas priekšrocības salīdzinājumā ar tradicionālajiem apgabaliem:

• Sadarbošanās blīvības optimizācija:

• Samazina elektrosaimniekošanas rādiusu par 40-60%

• Samazina kabeļu investīciju izmaksas par 25-35%

• Samazina līnijas zudumu par 15-20%

• Telpas efektivitāte:

• Aizņem aptuveni 10% no tradicionālā apgabala platības

• Samazina būvniecības izmaksas par 60-70%

• Vienkāršota instalācija:

• Samazina laukā veidotā laika par 50-60%

Tehniskās ierobežojumi un risinājumi:

Apkopojuma dizains piedāvā kritiskas termālās pārvaldības problēmas:

• Ierobežota siltuma izdalīšana paaugstinās iekšējo temperatūru (parastais ΔT palielinājums: 8-12°C)

• Potenciāls termālis ietekme komponenšu stabilitātei (novērtēta veiktspējas samazināšanās: 3-5% par 10°C palielinājumu)

Industrijas mazināšanas stratēģijas ietver:

• Uzlabotās ventilācijas sistēmas:

• Labyrinth struktūras ārējie sienas

• Aksiālā plūsma izplūdes ventilatori (parasti 200-400 CFM jauda)

• Termālās uzlabojumu pasākumi: