Analisis Perbandingan Substesen Prafabrikasi 500 kV berbanding Substesen Konvensional

Kawasan peralatan sekunder bagi substansi konvensional menggunakan struktur beton bertulang atau struktur baja prefabrikasi, menghadapi isu seperti siklus pembinaan yang panjang, reka bentuk zon fungsional yang tidak munasabah, penilaian alam sekitar yang ketat, debu, bunyi bising, dan gangguan. Peralatan utama dan sekunder hanya boleh dipasang selepas kerja-kerja sivil dan dekorasi, menurunkan kecekapan pembinaan.

Substansi kabin prefabrikasi mengintegrasikan modul, kecerdasan, dan kos-pengetua, mempunyai kelebihan hijau, penghematan tenaga, dan efisiensi. Ia menangani masalah substansi konvensional seperti kos tinggi, tempoh masa yang panjang, pemeliharaan yang sukar, beban kerja berlebihan, dan kualiti yang buruk.

Enklosur substansi kabin prefabrikasi 500 kV menggunakan panel insulasi vakum baru dan bahan penyimpan tenaga fasa-ubah. Bahan-bahan ini memastikan operasi peralatan yang dapat dipercayai sambil mengurangkan penggunaan tenaga. Kertas ini mengkaji susun atur kabin prefabrikasi, kedap air, HVAC, dan sistem perlindungan api, membandingkannya dengan zon fungsional substansi konvensional untuk menyediakan parameter bagi strategi operasi dan pemeliharaan masa depan.

1 Susun Atur Secara Keseluruhan
1.1 Susun Atur Rata

Dalam substansi 500 kV, perlindungan laluan 220 kV, perlindungan bus diferensial, perlindungan muatan bus-sekat, dan panel ukuran dan kawalan semuanya diintegrasikan dan disusun dalam kabin prefabrikasi sekunder (untuk susun atur spesifik panel, lihat Gambar 1). Kabin prefabrikasi sekunder ini disusun di kawasan berhampiran dengan kawasan peralatan GIS 220 kV.

Bandingkan dengan bilik perlindungan sekunder konvensional, kabin prefabrikasi sekunder mewujudkan pembinaan, komisen, dan penyelesaian serentak bagi panel perlindungan dan ukuran-kawalan serta sistem pencahayaan dan HVAC (Pemanasan, Pengudaraan, dan Penyejukan) kabin, yang sangat mengurangkan tempoh pembinaan.

1.2 Struktur Kabin Prefabrikasi

Bagian luar kabin prefabrikasi menggunakan panel fiber simen (FC). Dinding bingkainya terdiri daripada tiang H berjarak 3 m, dengan sokongan C dari baja karbon atau baja saluran. Lapisan dinding, dari luar ke dalam, adalah: panel FC 12 mm, segel polietilena, pelat baja dingin 2 mm, rangka berisi wol batu, dan panel aluminium-plastik 4 mm. Bumbung herringbone stainless steel dilas ke bingkai, dengan drainase bilateral yang terintegrasi ke dalam bumbung. Langit-langit berisolasi wol batu terletak di bawahnya.

Enklosur menggunakan panel insulasi vakum dan bahan fasa-ubah (PCM). Panel vakum mengurangkan penggunaan tenaga AC pada musim panas sebanyak 25% dan pada musim sejuk sebanyak 50%. Sifat fasa-ubah PCM membantu menyeimbangkan suhu, menyerap haba siang hari dan melepaskannya pada malam hari.

1.3 Kawat Internal Kabin Prefabrikasi

Kabin prefabrikasi menggunakan kabel tersembunyi di dalam. Jaring kawat pengikat atau struktur kotak-gotong disusun di lapisan interlayer bawah kabin, digunakan untuk mengikat dan mengikat kabel dan kabel optik. Struktur kotak-gotong memiliki lapisan atas dan bawah, membolehkan pemasangan terpisah kabel dan kabel optik. Struktur bawah kabin prefabrikasi ditunjukkan dalam 

1.3 Kawat Internal Kabin Prefabrikasi

Kabin prefabrikasi menggunakan kabel tersembunyi di dalam. Jaring kawat pengikat atau struktur kotak-gotong disusun di lapisan interlayer bawah kabin, digunakan untuk mengikat dan mengikat kabel dan kabel optik. Struktur kotak-gotong memiliki lapisan atas dan bawah, membolehkan pemasangan terpisah kabel dan kabel optik. Struktur bawah kabin prefabrikasi ditunjukkan dalam Gambar 2.

Selain itu, gotong kabel untuk kabel kuasa juga diset di lapisan interlayer sekeliling kabin berhampiran dinding, mencapai pemisahan fizikal antara elektrik kuat dan lemah. Pembuat kabin harus mengikuti jenis kabel yang ditentukan untuk meletakkan semua kabel dari terminal ke kotak distribusi, memastikan standardisasi dan konsistensi kabelan.

Selain itu, gotong kabel untuk kabel kuasa juga diset di lapisan interlayer sekeliling kabin berhampiran dinding, mencapai pemisahan fizikal antara elektrik kuat dan lemah. Pembuat kabin harus mengikuti jenis kabel yang ditentukan untuk meletakkan semua kabel dari terminal ke kotak distribusi, memastikan standardisasi dan konsistensi kabelan.

2 Prestasi Tahan Air dan Penutupan
2.1 Substansi Konvensional

Prestasi tahan air bumbung substansi konvensional bergantung kepada bentuk bumbung dan bahan tahan air yang dipilih. Bentuk bumbung terbahagi kepada bumbung rata dan bumbung bersudut; terdapat dua jenis penyelesaian bahan tahan air:

• Penyelesaian 1: Menggunakan proses anti-kerosakan dan tahan air "dua kain dan empat minyak". Pertama, aplikasikan pelapis tahan air seperti poliuretan dan resin epoksi pada lapisan dalam, kemudian letakkan beton agregat halus, letakkan lapisan insulasi plastik busa pada lapisan luar, dan akhirnya ratakan dengan mortar simen.

• Penyelesaian 2: Berdasarkan tuangan beton agregat halus, pertama letakkan kain serat baja dan ratakan dengan mortar simen di dalam. Kemudian letakkan membran tahan air polimer pada lapisan insulasi, dan akhirnya lakukan tuangan plat dan rawatan pencarian sudut.

2.2 Substansi Jenis Kabin Prefabrikasi

Berbanding dengan substansi konvensional, fasad luar substansi jenis kabin prefabrikasi menggunakan papan fiber simen. Bagian atas adalah bumbung herringbone stainless steel bersudut (dengan sudut 5%), dan bumbung bersudut tersebut dilas secara integral dengan rangka kabin. Sebagai bahan bangunan baru, papan fiber simen mempunyai sifat tahan api dan tahan api yang cemerlang, mudah dipasang, efisien dalam pemasangan, dan mudah untuk pemeliharaan tahap akhir.

Pengurusan air bumbung substansi jenis kabin prefabrikasi dibahagikan kepada dua bentuk: pengurusan air terpusat dan pengurusan air semula jadi:

• Pengurusan air terpusat: Trough pengumpulan air diset pada bumbung kabin, dan pipa pembuangan disediakan pada empat sudut kabin. Air hujan dibuang melalui pipa pembuangan.

• Pengurusan air semula jadi: Eave titisan diset pada bumbung kabin, dan tidak ada pipa pembuangan yang diset di sekitarnya.
  Untuk susun atur pengurusan air, lihat Gambar 3.

3 Sistem HVAC
3.1 Substansi Konvensional

Bilik perlindungan relais substansi konvensional menggunakan kondisioner udara dinding/pemisah kabinet dengan peranti pengeluarkan. Tindakan api memicu penghubungan untuk memutuskan HVAC, yang akan otomatis dimulakan semula setelah pemulihan tenaga untuk kesinambungan.

3.2 Substansi Jenis Kabin Prefabrikasi

Peralatan dalam kabin prefabrikasi sekunder mempunyai ciri-ciri berikut:

• Padat & panas tinggi : Banyak panel perlindungan, ukuran-kawalan, dan kuasa menghasilkan haba berterusan, meningkatkan suhu kabin.

• Pertukaran udara sering : Inspeksi rutin 2-3 hari (berdasarkan "Lima Unifikasi") bermaksud orang masuk/keluar sering, mengganggu kelembaban dalaman.

• Haba tidak merata : Haba terkonsentrasi dari peranti perlindungan/peralihan menyebabkan perbezaan suhu dan kelembapan, memerlukan ventilasi.

Penyelesaian:

• Insulasi pasif : Wol batu mengisi lapisan dinding (Gambar 4(a)) dan pelapis reflektif di luar (Gambar 4(b)) mengurangkan transfer haba.

• Kawalan aktif : AC industri dan kipas angin di kedua sisi menyeimbangkan suhu/kelembapan, mengurangkan kondensasi.

4 Keselamatan Api

Daya tahan api sebuah bangunan bergantung kepada komponen seperti dinding/tiang/balok. Nilai daya tahan api adalah masa bahan-bahan kehilangan fungsi beban-api atau insulasi-api di bawah lengkung suhu piawai. Bangunan harus memenuhi Kod Reka Bentuk Perlindungan Api Bangunan; spesifikasi bahan (ketebalan, dll.) menentukan ini.

4.1 Substansi Konvensional

Bilik perlindungan relais/sekat kontrol mereka menggunakan beton bertulang, dengan minimum daya tahan api Kelas II dan kategori bahaya api Wu (tidak berkaitan dengan tidak mudah terbakar). Dilengkapi dengan peralatan pemadam api yang matang, mereka memenuhi keperluan. Dinding penopang: bata poros non-adhesif (direka 5.5 jam, minimum 2.5 jam). Tiang: beton bertulang (direka 3 jam, minimum 2.5 jam).

4.2 Substansi Jenis Kabin Prefabrikasi

Kabin menggunakan las baja, dinding diisi dengan bahan tidak mudah terbakar, peranti pemadam api/prob/gear pra-pasang. Di atas 500°C, baja kehilangan rigiditas/kekuatan, berubah bentuk, berisiko runtuh. Ini membuat prestasi api mereka lebih buruk daripada substansi konvensional.

5 Kesimpulan

Substansi konvensional mempunyai standard yang matang (reka bentuk, isolasi, pemeriksaan api) tetapi menghadapi isu kerja sivil, siklus panjang, dan impak musim. Kabin prefabrikasi, dengan tapak kecil, siklus pendek, susun atur fleksibel, adalah kunci untuk reka bentuk modul.

Masih dalam tahap awal, kabin prefabrikasi kurang verifikasi penuh (kelembaban, api) dan standard pemeriksaan negara, menimbulkan risiko api. Oleh itu, fokus pada reka bentuk, pemeriksaan, dan operasi/pemeliharaan api mereka.