Ricerca sull'implementazione di un piano di miglioramento della affidabilità per centraline elettriche modulari intelligenti prefabbricate

1 Strategie di Implementazione per lo Schema
1.1 Approfondire il Rilevamento e la Ricerca

Prima di costruire cabine prefabbricate tipo capannone, è necessario condurre rilevamenti dettagliati delle condizioni di lavoro locali, chiarire la scala e gli obiettivi della costruzione, valutare le attuali infrastrutture elettriche, pianificare i progetti, colmare le lacune infrastrutturali e regolare il ritmo di costruzione. Nel frattempo, è necessario controllare i costi per evitare la sospensione del progetto.

1.2 Rafforzare la Costruzione Strutturale

Durante la promozione, è necessaria un'ottimizzazione multidimensionale. La progettazione e la costruzione dovrebbero bilanciare sicurezza e praticità, incorporando pensiero innovativo. Le cabine dei sottostazioni prefabbricate adottano una struttura saldata integrata. Il telaio, la struttura, ecc., subiscono un trattamento antiruggine per una durata a lungo termine; la struttura a doppio strato + design isolante termico controlla la temperatura, e l'isolamento in poliuretano e il processo di antiruggine a sei gradi aiutano a migliorare le prestazioni. Il diagramma antiruggine è mostrato nella Figura 1.

La cabina adotta una carcassa in acciaio laminato a freddo di alta qualità, con resistenza meccanica sufficiente. Il carico massimo sul tetto è di 2500N/m²; può sopportare un'energia d'impatto esterna di 20J, e il livello di protezione corrispondente è conforme al IK10 specificato nel GB/T 20138. Inoltre, soddisfa i requisiti antisismici di un'accelerazione orizzontale di 0,3 (g) e un'accelerazione verticale di 0,15 (g), ed ha ottenuto il rapporto sismico emesso dall'Istituto di Meccanica dell'Ingegneria, Amministrazione Sismica Cinese.

1.3 Ottimizzazione dell'Ambiente di Controllo Interno

Le sottostazioni prefabbricate modulari intelligenti, nonostante la loro elevata flessibilità, richiedono un'ottimizzazione critica dell'ambiente di controllo interno. L'interno dovrebbe adottare un modello di controllo conciso: migliorare la velocità di risposta delle funzioni di controllo, prevedere ed eliminare i rischi, mentre si adatta alle abitudini degli operatori per un feedback del sistema più rapido.

Ad esempio, la struttura utilizza "piastre metalliche a doppio strato + pannelli decorativi in metallo singolo", incorpora tecnologia isolante simile a quella dei frigoriferi con riempimento in schiuma di poliuretano, e applica isolamento termico a interruzione termica per porte e finestre (come mostrato nella Figura 2), ottimizzando l'ambiente a livello fisico.

Considerando il clima e l'ambiente, nelle aree avverse (vento forte, freddo estremo, alta inquinamento), le cabine prefabbricate utilizzano tecnologia antipolvere a micro pressione positiva. La pressione della cabina rimane a 1,05× la pressione esterna per prevenire la polvere, l'umidità e la condensazione, garantendo la stabilità dell'equipaggiamento.

Il condizionatore a micro pressione positiva integra sistemi di micro pressione positiva e di condizionamento. Fornisce aria pulita alle cabine sigillate, mantenendo la pressione interna leggermente superiore a quella esterna; l'aria che fuoriesce dalle fessure delle porte e finestre fluisce all'esterno, bloccando la polvere e creando un ambiente senza polvere. Il condizionatore regola anche la temperatura e l'umidità per mantenerle costanti. In inverno, a temperature basse, come condizionatore industriale, avvia a -30 °C, con riscaldamento ausiliario elettrico e l'ottima isolazione termica della cabina, mantenendo un ambiente operativo interno adeguato.

1.4 Miglioramento dei Dettagli di Progettazione

Le sottostazioni prefabbricate modulari intelligenti ottimizzano le funzioni attraverso la progettazione dettagliata, utilizzano materiali conformi alle normative e offrono notevoli benefici.

(1) Sistema di Illuminazione
Sono installate luci LED anticorrosive nel corridoio di ispezione, con luci di emergenza a partenza automatica alle due estremità per scenari di mancanza di energia. Le luci di ispezione sono posizionate negli armadi unitari, con interruttori sul pannello di comando.

(2) Barre Madri e Cavi
Per le barre madri che penetrano il tetto della cabina, vengono utilizzati materiali non magnetici (acciaio inossidabile/alluminio) per le morsette, i pannelli e le cornici delle porte per evitare correnti indotte. I cavi primari e secondari sono disposti separatamente in canali sigillati: il canale primario utilizza fogli zincati a doppio strato + isolamento in silicato di alluminio (classe di reazione al fuoco A), compatibile con la disposizione dei cavi. Il secondo utilizza canalette metalliche, considerando l'antinterferenza e lo schermo.

(3) Risposta alla Settatura
La settatura danneggia facilmente le barre madri ad alta corrente. Pertanto, vengono adottate barre madri segmentate solide completamente isolate. Il cablaggio prevede nodi di connessione morbida e curve anti-tensione per compensare la tensione e mantenere l'isolamento.

1.5 Innovazione dei Mecanismi di Manutenzione

La modalità di operazione e manutenzione dovrebbe essere in linea con le caratteristiche modulari e le funzioni della cabina, assicurando sicurezza, stabilità e rapida rimozione dei guasti per gli aggiornamenti.

1.5.1 Ringhiere e Scale di Accesso alla Cabina

Per la costruzione di sottostazioni multi-livello, vengono installate ringhiere protettive intorno alla cabina del secondo piano. Specifiche della scala di accesso alla cabina: i gradini sono allineati con la base delle ringhiere; i gradini sono a griglia (pendenza > 55°, larghezza < 250mm, differenza di altezza tra i gradini > 300mm), e sono dotati di corrimano su entrambi i lati (vedi Figura 3).

1.5.2 Aperture di Test Riservate per l'Equipaggiamento della Cabina

L'equipaggiamento a cabina riserva aperture di test per l'installazione di attrezzature di prova e test di resistenza alla tensione. Per l'ispezione e la manutenzione quotidiana, viene utilizzato il corridoio interno (larghezza ≥ 1200mm); durante le riparazioni, si apre la porta di ispezione opposta. È installata una piattaforma di evacuazione di emergenza – il personale si rifugia su di essa e scivola giù in caso di emergenza.

Con intervalli riservati, la progettazione della cabina lascia spazio per l'espansione GIS (considerando affidabilità e facilità). Il coperchio superiore è diviso in 4 moduli. Per l'espansione, si rimuovono i coperchi rilevanti, si issa il GIS espanso nella cabina e si assembla.

2 Tendenze di Sviluppo

Le sottostazioni prefabbricate modulari intelligenti hanno bisogno di uno sviluppo innovativo: il sistema di controllo integra tecnologie intelligenti, di automazione e di big data per superare i limiti del controllo tradizionale, localizzare e risolvere con precisione i guasti; rafforzare la protezione di sicurezza, identificare gli impatti esterni (ad esempio, protezione dai fulmini) e migliorare le esercitazioni per disastri estremi.

3 Conclusione

Le sottostazioni prefabbricate modulari intelligenti possono risolvere i problemi della costruzione tradizionale e supportare l'ottimizzazione a lungo termine. In futuro, il sistema tecnico deve essere migliorato, integrando tecnologie di costruzione, equipaggiamento e gestione; durante la promozione, collegarsi con i progetti e i sistemi elettrici esistenti per raggiungere uno sviluppo sostenibile.