Použití předintegrovaných předběžně vyrobených transformátorových stanic v oblasti obnovitelné energie

Na pozadí hlubokých změn v globálním energetickém klimatu a rychlého rozvoje nového energetického průmyslu se tradiční způsob výstavby transformátorových stanic s těžkostmi setkává s potřebou rychlého nasazení projektů nové energie. Modulární inteligentní předvyráběná kabina transformátorové stanice, využívající svých inovačních výhod, se stala klíčovým směrem pro optimalizaci systému nové elektrické energie. Je naléhavě potřeba podrobněji prozkoumat její technické principy, průmyslovou adaptabilitu a aplikovanou hodnotu.

1. Technické principy

Modulární inteligentní předvyráběná kabina transformátorové stanice má na jádru vysokopevnou, odolnou proti korozi předvyráběnou kabinu, která vytváří stabilní prostředí pro zařízení. Mezi hlavní zařízení patří transformátory, spínací skříně a zařízení pro kompenzaci reaktivní moci, která jsou optimalizována podle charakteristik nové energie, aby dosáhla efektivní konverze a řízení elektrické energie. Druhotné zařízení integruje inteligentní monitorování, relé ochrany a komunikační systémy. Senzory shromažďují data, umožňují vzdálený přenos a podporují inteligentní odpovědi, což zajišťuje bezpečné a spolehlivé fungování systému. Standardizovaná koordinace všech komponent zlepšuje efektivitu výstavby a provozu - údržby.

2. Speciální požadavky nového energetického průmyslu
2.1 Přizpůsobení charakteristikám výroby energie

Výroba solární energie ukazuje intermitentní fluktuace v důsledku světelných podmínek a denních cyklů. Transformátorové stanice potřebují schopnosti regulace elektrické energie, vybavené přesnou kompenzací reaktivní moci a rozhraními pro ukládání energie. Výroba větrné energie vidí změny výkonu s rychlostí větru, což vyžaduje, aby transformátorové stanice měly dynamické schopnosti odezvy a optimalizovaly tok energie v elektrické síti. Pro výrobu energie z biomasy, neustálá dodávka nestabilní suroviny vyžaduje posílené monitorování a regulaci, vyvažující ochranu životního prostředí a bezpečnou přenos elektrické energie.

2.2 Podpora uspořádaného připojení k síti

Intermitence výroby nové energie vyžaduje, aby byly transformátorové stanice vybaveny dynamickými systémy kompenzace reaktivní moci a systémy ukládání energie, aby stabilizovaly kvalitu energie. Transformátorové stanice v vzdálených stanicích potřebují schopnost vzdáleného, velkokapacitního přenosu energie, s optimalizovaným zařízením a návrhem vedení. Co se týče komunikace, musí být zaveden vysokorychlostní obousměrný spoj, aby bylo možné dosáhnout reálného časového datového interakce mezi elektrickou sítí a transformátorovými stanicemi.

3. Aplikační případy
3.1 Projekt výroby solární energie

500GW fotovoltaický projekt v Golmudu v provincii Qinghai používá kabiny ze zimně odolné oceli, aby se přizpůsobily pouštnímu prostředí. Přesně vybrané hlavní zařízení zajišťuje konverzi a distribuci elektrické energie. Druhotné zařízení realizuje vzdálenou operaci a údržbu prostřednictvím inteligentního monitorování a 5G, což zajišťuje stabilní fungování za složitých podmínek vysoké nadmořské výšky.

3.2 Projekt výroby větrné energie

300GW větrný park v Chifengu v autonomní oblasti Inner Mongolia optimalizuje kompozitní materiály pro předvyráběnou kabinu, aby se přizpůsobil stepnímu prostředí. Hlavní zařízení splňuje potřeby zesilování větrné energie a připojení k síti. Druhotné zařízení používá senzory a inteligentní algoritmy k predikci poruch, což zajišťuje spolehlivé fungování v otevřených a složitých terénech.

4. Klíčové technologie a řešení
4.1 Technologie elektroniky silové elektroniky

Pro řešení tepelného odvodu je použito řešení kapalinového chlazení + strukturální optimalizace. Pro elektromagnetickou kompatibilitu se používá obalování štítivým materiálem a optimalizace cestování okruhu, aby se zajistila stabilní výkonnost zařízení.

4.2 Inteligentní monitorování a operační - údržbové práce

Pro zpracování dat se zavádějí distribuované databáze, 5G a hraniční výpočet, aby se ulehčilo tlak přenosu. Diagnóza poruch využívá modelování velkých dat a algoritmy umělé inteligence, aby se zlepšila přesnost. Vzdálené operační a údržbové práce využívají technologií VR/AR pro vizualizaci, což zlepšuje efektivitu.

4.3 Optimalizovaný návrh a integrace

Rozložení zařízení využívá 3D simulaci pro výběr optimálního řešení. Systémová integrace řeší problémy s kompatibilitou rozhraní a protokolů prostřednictvím unifikovaných standardů a vývojem převodových zařízení. Struktura kabiny využívá materiály s vysokou pevností a optimalizovaný návrh, aby se zlepšila adaptabilita k prostředí.

5. Hodnocení výkonu a analýza výhod
5.1 Technické ukazatele výkonu

Je vytvořen systém ukazatelů, který pokrývá stabilitu zařízení (interval mezi poruchami, frekvence selhání atd.), efektivitu konverze elektrické energie (efektivita transformátoru, přesnost kompenzace reaktivní moci atd.), úroveň inteligentního operačního a údržbového managementu (shromažďování dat, rané varování před poruchami atd.) a adaptabilitu k prostředí (ochranné vlastnosti kabiny), aby bylo možné komplexně hodnotit výkon.

5.2 Metody hodnocení

Senzory s vysokou přesností shromažďují data o zařízení a prostředí. Po klasifikaci a analýze software modeluje trendy. Srovnání s průmyslovými standardy identifikuje mezery, které vedou k optimalizaci výkonu.

5.3 Hospodářské výhody

Ve fázi výstavby zkracuje předvyrábění cyklus, snižuje kapitálové náklady a rizika přepracování. Během provozu inteligentní operační a údržbové práce snižují pracovní náklady a rychlá oprava poruch zvyšuje příjmy z výroby energie. Menší obsazení plochy snižuje náklady na půdu, s celkovými výhodami překonávajícími tradiční transformátorové stanice.

5.4 Environmentální a sociální výhody

Z hlediska životního prostředí kompaktní návrh snižuje obsazení plochy a chrání ekosystém. Z hlediska společnosti urychlí implementaci projektů nové energie, aby splnila potřebu elektrické energie. Inteligentní operační a údržbové práce podporují zaměstnanost a průmyslový upgrade, což podporuje udržitelný rozvoj.

6. Závěr

Po překonání technických výzev modulární inteligentní předvyráběná kabina transformátorové stanice splňuje potřeby výroby nové energie, poskytující hospodářské, environmentální a sociální výhody. S inovační technologií a zlepšením standardů bude hrát klíčovou roli v budování nového energetického systému, což vyžaduje kontinuální zkoumání a propagaci.