Txurruneko turbinak American estiloako kutxatikoa transformadorekin dotatuta dituzten konfigurazio sinplifikatua

Energia eolikoa, berriztagarria eta garbitasuna, teknologia oso madura du eta azken urteetan Txinako garapena handia izan da. Uste da 2010ean instalatutako potentzia guztira 18.000 MW inguru iritsiko dela. Energia eolikoa eraikuntza denbora laburrak ditu, emaitzak azkar lortzen dira eta kostu-errendimendua onena da. Adibidez, 50 MWeko parkea eraikitzeak urte bat besterik ez duela behar. Eraikita, kustua txikiagoa da, eta funtzionamenduan eta mantentzean lan-karga txikiagoa dago.

Hautatutako maila-altuzko transformadoreen ikuspegi orokorra

Energia eolikoaren parke bakoitzeko gailu bakoitzek transformadore bat dute, zerrendako tensioa (0,69 kV) altzatzeko eta energia eoliko parkearen barneko kollektore linearekin konektatzeko. "Gailu bakoitzeko transformadore bat" erlazio modua erabiltzen da. Kollektore lineak parkearen maila-altuzko estazioarekin konexioa egiten dute. Une honetan, hautatutako transformadore nagusiak hiru motatakoak dira: oiloil-igoen transformadore arrunta (gaur egun gutxi erabiltzen), europan estiloak diren prekonposatutako estazioak, eta amerikarran estiloak diren prekonposatutako estazioak (amerikarran estiloak diren kutxako estazio bezala esaten zaie). Hauek artean, amerikarran estiloak diren kutxako estazioak gehiago erabiltzen dira une honetan.

Europan estiloak diren prekonposatutako estazioetatik alderatuta, amerikarran estiloak diren kutxako estazioek egitura trinkoak, osotoki itxia, bolumen txikia, margo-mota kable plug-ak, gasen babes falta, eta manejo eta mantentze erraztasuna dituzte. Amerikarran estiloak diren kutxako estazioak herriko banaketan erabiltzen dira, adibidez, etxe-eskailerantz, industria parkeetan, kontsumo zentruetan, eta beste elektrizitate-emandako lekuetan. Azken urteetan, haiek askoz gehiago erabiltzen dira energia eoliko gailuen maila-altuzko transformadoretan. Beren diagrama elektriko tipikoa (banaketarako aplikatzen dena berdina) irudian 1. ikus daiteke. Banaketaren eskarien arabera, amerikarran estiloak diren kutxako estazioetan hurrengo babesei eman dute:

• Oiloil-igoen fusible plug-ak, transformadorearen tensio baxuko aldean kortoketa akats bat gertatzen denean;

• Oiloil-igoen fluxu-mugaile fusibleak, transformadorearen barruan tensio altuko aldean kortoketa akats bat gertatzen denean azkar aktibo egiten dira transformadorea mozten, akatsak hedatzeko saihesteko.

• Hiru faseko loturatu karga sakelaria, oiloil-igoan, transformadorearen sakelaritza kargatuta burutu dezake;

• Sakelaria inteligentea (edo fusible deskonexio sakelaria), oinarritasun aldeko babesa egiteko erabiltzen da.

Amerikarran estiloak diren kutxako estazioen babesei dagokion sinplifikazioa

Sinplifikazioaren printzipioak

Amerikarran estiloan dagoen transformadoreak amerikarran estiloak diren kutxako estazioaren ezaugarri oinarrizkoak gorde ditu, hala nola egitura, arrau-egoitza, gasen babes falta, presio-korrontsailak, eta fluxu-mugaile fusibleak. Hala ere, babesei dagokion elementuak sinplifikatzen ditu. Energia eolikoaren funtzionamenduan hartutako emaitzetan oinarrituta, sareen babesei dagokien zenbait osagaia kendu dira, horrela energia eolikoarentzat erabiltzeko transformadore espesifiko bihurtu da.

Sinplifikatutako babesei dagokion konfigurazioa

Tecnikoki posible da sareen babesei dagokien elementuak kendu amerikarran estiloak diren kutxako estazioetatik energia eolikoan erabilitakoak. Kollektore lineak fidagarriak diren babesei dagokien gailuak dituzte (maila-altuzko estazioan instalatuta). Kollektore lineek maila-altuzko estazioko konexioa behar dute, eta tensioa altzatu ondoren sistema honi lotu behar dute. Maila-altuzko estazioak kollektore line bakoitzarentzat linia babesa ezartzen du. Babes eremua ez da kollektore lineetara bakarrik, baizik eta kutxako estazioetara eta energia eoliko gailuetara zabaltzen. Linia batean kortoketa edo beste akats bat gertatzen denean, linia babesak ekintza hartuko du eta linia hori deskonexio egingo du. Energia eoliko gailuak sareen babesei dagokien gailu oso bat ditu (lurralde kontrol kutxan instalatuta). Sarean akats edo anormalitate bat gertatzen denean, energia eoliko gailuaren babesak ekintza hartuko du eta gailua mozten du (hemen, sareak kollektore linea eta kutxako estazio sistema daude). Taula 1. erakusten du energia eoliko gailu fabrikariak ezarritako sareen babesa.

Kutxako estazioen zenbait babes konfigurazio sinplifikatua du. Bere funtzioak kollektore lineen babesen eta energia eoliko gailuen babesen artean askoz ibiltasunez lagungarriagoak dira, eta bertan redundantea eta kruzatua da. Horregatik, kutxako estazioetan ezarritako sareen babesak ez dira beharrezkoak eta kendu egin daitezke. Sakelaria inteligenteari dagokion babes eremua eta funtzioa osorik ordezkatu daitezke energia eoliko gailuen sareen babesarekin. Aldiz, zenbait osagai inutilen, hala nola karga sakelariak eta plug-ak, kentzeak lagunduko du egoera-arraro puntuak murriztea eta gailuaren funtzionamendu fiablea hobetu.

Sinplifikatutako amerikarran estiloak diren kutxako estazioen babes ezarpenak

Sinplifikatutako amerikarran estiloak diren kutxako estazioak energia eoliko parkeen beharrak bete dezan, Jilin Electric Power Co., Ltd. elektrizitate ikerketarako institutuak Jilin Electric Power Co., Ltd., Beijing Sifang Micro-Electronic Co., Ltd., Datang Jilin Company, eta beste unitate batzuetatik 18 espertu bildu zituen konfigurazioa argi aztertzeko eta begiratzeko. Ezarri zen sinplifikatutako amerikarran estiloak diren kutxako estazioa energia eolikoarentzat sortutako transformadore espesifikoa da, amerikarran estiloak diren kutxako estazio teknologiari jarraiki. Teknikoki, energia eoliko gailuen segurtasuna eta fidiotasuna bete egiten du, ekonomika errendimentua onena du, eta energia eoliko parkeetan zabaltu eta erabili daiteke. Sinplifikatutako amerikarran estiloak diren kutxako estazioaren konfigurazioa irudian 2. ikus daiteke.

Tecnika eta ekonomiaren analisia

Une honetan, energia eoliko parke askok diseinu orihinalaren amerikarran estiloak diren kutxako estazioak erabiltzen dituzte, bere funtzio babestuak konplexuak dira eta energia eoliko sistemetan ez dira oso egokiak. Sinplifikatutako amerikarran estiloak diren kutxako estazioak erabiliz, gailu kostuak askoz murriztu ahal dira, elkarlan eta ekonomi arduradun arrazoigabeak emanda. Aurreko kalkuluak esaten dizkie, unitate bakoitzeko kostua 30.000 yuan inguruko murrizketara heltzeko aukera dago.

Karga sakelariak, plug-ak, eta sakelaria inteligenteak bezalako zenbait osagai inutilen kentzean, egoera-arraro puntuak murriztu egin dira, akatsen probabilitatea askoz gehiago murriztuta. Manejua erraza, errazgarria, segurua eta fiablea da, mantentze-lana askoz murriztuta. Sinplifikatutako amerikarran estiloak diren kutxako estazioak Jilin probintzian dauden zenbait energia eoliko parkeetan erabili dira, elkarlan eta ekonomi arduradun emaitza oso argiak lortuta.