Што се претности и недостатоци на електричните системи со прстеновидна главна мрежа?

Преци и недостатоци на системот со прстенов главен електричен систем

Системот со прстенов главен електричен систем е заедничка топологија за мрежи за дистрибуција, особено во средноволтажни и низковолтажни системи за дистрибуција на енергија. Со него се поврзуваат многу оптери или точки на дистрибуција во затворена петлa за дистрибуција на електрична енергија. Погоре се наведени преците и недостатоците на системот со прстенов главен електричен систем:

I. Преци

Висока надежност

• Резервно опсигуривање на енергија: Системот со прстен има две патеки за опсигуривање на енергија. Дури и да се случи неисправност на еден одделок на кабел или уред, енергијата може да се достави до понизни оптери преку другата патека. Оваа резервност значително го зголемува надежноста на системот и непрекинатоста на опсигуривањето на енергија.

• Намален опсег на изключување: Кога се појави неисправност во еден одделок, само тој одделок треба да се изолира, што минимизира влијанието на остатокот од системот и намалува опсегот на изключување.

Флексибилна дистрибуција на оптери

• Лесно расширување: Системот со прстен овозможува додавање на нови оптери или точки на дистрибуција на било која локација врз прстенот без значајно влијание врз стабилноста на постојната система. Ова го прави високо флексибилен за расширување или обнова.

• Балансирање на оптери: Бидејќи токот може да текне во двата правца околу прстенот, помага за подобар баланс на оптерите во различни одделоци, спречувајќи прекомерен оптер на една страна.

Намален пад на напон

Дву-патечно опсигуривање: Токот може да влезе во оптерот од два насоки, намалувајќи оптерот на токот на една линија и така намалувајќи падот на напон. Ова е особено важно за долгото дистанционирање, осигурувајќи подобра квалитет на напон за крајниот корисник.

Намален краткикот ток

Ефект на ограничување на токот: Во некои случаи, системот со прстен може да се дизајнира за ограничување на краткикот ток. На пример, користејќи ограничителни предпазници или избирајќи соодветни големини на кабели, може ефективно да се намали влијанието на краткикот ток врз опремата.

Прифатливо одржување

Локализирана изолација: Кога е потребно одржување или инспекција на одреден одделок, само двата превклучувачи на тој одделок треба да се отворат, овозможувајќи на остатокот од системот да остане функционален. Ова го прави одржувањето прифатливо и минимизира прекинувањето.

II. Недостатоци

Повисок почетен инвестирамент

• Додатни кабели и превклучувачи: Врз основа на радијалниот систем за дистрибуција, системот со прстен бара повеќе кабели и превклучувачи за формирање на затворена петла, што го зголемува почетниот строителен трошок.

• Комплексна конфигурација на заштита: За да се осигура сигурна работа, системот со прстен често бара повеќе комплексни реле за заштита и автоматски контролни системи за управување со потенцијални неисправности. Овие уреди исто така доаѓаат со повисоки трошоци.

Комплексна локација на неисправности

• Токот текнува преку повеќе патеки во прстенот, што прави тешко да се одреди точната локација на неисправноста. Во големите системи со прстен, ова може да продолжи времето потребно за локација на неисправност, влијајќи на ефикасноста на поправката.

• Тешкотии во координацијата на заштитата: Реле за заштита во системот со прстен мораат да се точно координираат за да се спречи неправилна работа или нефункционалност. Ако поставките не се правилни, неисправностите можат да се ескалираат или да не се своевремено изолирани.

Ограничувања во работа со отворен прстен

Однесување на токот од една насока: На практика, системите со прстен често работат во конфигурација со отворен прстен (т.е. само еден превклучувач е затворен) за да се поедностават поставките за заштита и да се намали краткикот ток. Во овој режим, системот се претвара во радијален систем за дистрибуција, губејќи некои од своите предности на резервно опсигуривање.

Неуравновесен оптер: Во работа со отворен прстен, токот текнува во оптерот од една насока, што може да доведе до неуравновесен оптер во различни одделоци на прстенот, влијајќи на стабилноста и ефикасноста на системот.

Издавари во работа со затворен прстен

Зголемен краткикот ток: Кога системот со прстен работи во конфигурација со затворен прстен, краткикот ток може значително да се зголеми, особено кога повеќе извори на енергија го опсигуруваат едновремено. Ова бара превклучувачи со повисока капацитет за прекинување, што го зголемува сложеноста и трошоците за избор на опрема.

Комплексни поставки за заштита: Во работа со затворен прстен, уредите за заштита во системот со прстен мораат да се ре-конфигурираат за да се приспособат на новите патеки на тек на токот. Неправилни поставки можат да доведат до неправилна работа или нефункционалност на уредите за заштита, компромитирајќи безопасноста на системот.

Повисоки барања за комуникација и автоматизација

Потреба за реално време следење: За да се осигура ефикасна работа, типични се напредни системи за комуникација и автоматизација за да се следат состојбата и условите на оптерот на секој одделок во реално време. Ова го зголемува сложеноста на системот и ги зголемува техничките барања за операторите.

III. Сценарија на применување

Системите со прстенов главен електричен систем се прифатливи за следните сценарија:

• Урбани мрежи за дистрибуција: Особено во густонаселени градски центрови, системите со прстен можат да ја зголемат надежноста и флексибилноста на опсигуривањето на енергија, намалувајќи влијанието на изключувањето.

• Индустријски паркови: За големи индустријски паркови, системите со прстен овозможуваат стабилно опсигуривање на енергија и поддршка на будуќи потреби за расширување.

• Комерцијални згради и јавни објекти: Како што се трговски центрови, болници, аеродроми итн., каде системите со прстен можат да гарантираат непрекинато опсигуривање на енергија на критични објекти, осигурувајќи јавна безопасност и квалитет на услугите.

Заклучок

Системот со прстенов главен електричен систем нуди значителни преци како висока надежност, флексибилна дистрибуција на оптери, намален пад на напон, намален краткикот ток и прифатливо одржување, што го прави широко користен во средноволтажни и низковолтажни системи за дистрибуција. Меѓутоа, тој исто така има недостатоци, вклучувајќи повисок почетен инвестирамент, комплексна локација на неисправности, издавари во координацијата на заштита, ограничувања во работа со отворен прстен и повисоки барања за комуникација и автоматизација. Затоа, кога се одлукува дали да се прифати систем со прстен, е суштинско да се разгледаат специфичните потреби на проектот, бюджетот и техничките услови, балансирајќи преците и недостатоците за да се направи најодговарајчата избор.