Εξέλιξη των Διασχισμάτων Σύνδεσης του Πλευρού Ρεύματος σε Υποσταθμό 110 kV

Οι πρώιμες υποσταθμείς 110 kV συνήθως χρησιμοποιούσαν την διάταξη "εσωτερική σύνδεση λεωφορείου" στην πλευρά της ενέργειας, όπου η πηγή ενέργειας συνήθως χρησιμοποιούσε τη μέθοδο "εσωτερική σύνδεση γέφυρας". Αυτό συνήθως παρατηρείται σε κάποιες υποσταθμείς 220 kV που παρέχουν ενέργεια σε 110 kV λεωφορεία από διαφορετικά μετατροχολόγια σε διάταξη "διπλή πηγή ενέργειας προς την ίδια κατεύθυνση". Αυτή η διάταξη περιελάμβανε δύο μετατροχολόγια, με την πλευρά 10 kV να χρησιμοποιεί ένα λεωφορείο με τμηματοποιημένη σύνδεση.

Τα πλεονεκτήματα περιελάμβαναν απλή σύνδεση, βολική λειτουργία, απλή αυτόματη μεταφορά, και απαιτούνταν μόνο τρία κλειδώματα στην πλευρά της ενέργειας για τα δύο μετατροχολόγια. Επιπλέον, το λεωφορείο της πλευράς της ενέργειας δεν απαιτούσε ξεχωριστή προστασία, καθώς ήταν εντός της ζώνης προστασίας της διαφοράς των μετατροχολόγιων, και ο συνολικός επενδυτικός κόστος ήταν χαμηλότερος. Ωστόσο, υπήρχαν και περιορισμοί: κάθε λεωφορείο μπορούσε να φιλοξενήσει μόνο ένα μετατροχολόγιο, περιορίζοντας την αύξηση της ικανότητας φόρτου 10 kV. Επιπλέον, όταν λειτουργούσε ένα μετατροχολόγιο, η μισή της υποσταθμείας έπρεπε να απορρυθμιστεί, δημιουργώντας κίνδυνο πλήρους απορρύθμισης της υποσταθμείας εάν σημειωθεί αποτυχία εξοπλισμού στην άλλη μισή.

Για την ενίσχυση της ικανότητας της υποσταθμείας και την βελτίωση της αξιοπιστίας της παροχής, μια μεσοδιαστηματική λύση για τις υποσταθμείες 110 kV χρησιμοποίησε την "επεκτεταμένη εσωτερική σύνδεση λεωφορείου", με την πλευρά της ενέργειας να χρησιμοποιεί κυρίως την "επεκτεταμένη σύνδεση γέφυρας". Αυτή η διάταξη περιελάμβανε τρία μετατροχολόγια. Η ενέργεια παρείχετο μέσω δύο "λεωφορείων πλευράς" από τα 110 kV λεωφορεία διπλής πηγής ενέργειας προς την ίδια κατεύθυνση μιας μόνης υποσταθμείας 220 kV, και ένα "κεντρικό λεωφορείο" από μια διαφορετική κατεύθυνση μονής πηγής ενέργειας μιας άλλης υποσταθμείας 220 kV.

Η πλευρά 10 kV συνέχιζε να χρησιμοποιεί ένα λεωφορείο με τμηματοποιημένη σύνδεση, ιδανικά χωρίζοντας την 10 kV εξόδου του κεντρικού μετατροχολόγιου σε τμήμα A και B. Αυτή η προσέγγιση αυξάνει τον αριθμό των 10 kV εξόδων και επιτρέπει την ανακατανομή του φόρτου από το κεντρικό μετατροχολόγιο στα άλλα δύο σε περίπτωση αποτυχίας. Ωστόσο, εισήγαγε μεγαλύτερη πολυπλοκότητα στη λειτουργία και την αυτόματη μεταφορά, μαζί με υψηλότερη επένδυση.

Με την επέκταση των πόλεων, την αυξανόμενη σπανιότητα της γης και την αυξανόμενη ζήτηση για ηλεκτρική ενέργεια, έγινε αναγκαία η περαιτέρω αύξηση της ικανότητας και της αξιοπιστίας των υποσταθμείων. Η τρέχουσα σχεδίαση για τις υποσταθμείες 110 kV χρησιμοποιεί κυρίως ένα λεωφορείο με τμηματοποιημένη σύνδεση στην πλευρά της ενέργειας, συνδέοντας τέσσερα μετατροχολόγια, καθένα συνδεδεμένο με διαφορετικά λεωφορεία, με τα δύο κεντρικά μετατροχολόγια να συνδέονται διασταυρωτικά με την πηγή ενέργειας. Στην πλευρά 10 kV, χρησιμοποιείται μια διαίρεση A/B, δημιουργώντας μια οκτατμηματική "κυκλική σύνδεση" που ενεργοποιείται από τα τέσσερα μετατροχολόγια.

Αυτή η σχεδίαση αυξάνει τον αριθμό των 10 kV εξόδων και ενισχύει την αξιοπιστία της παροχής. Η διασταυρωτική σύνδεση των δύο κεντρικών μετατροχολόγιων με την πηγή ενέργειας εξασφαλίζει τη συνεχή παροχή ενέργειας στο οκτατμηματικό 10 kV λεωφορείο, ακόμη και αν ένα 110 kV λεωφορείο απορρυθμιστεί. Οι ελλείψεις περιλαμβάνουν την ανάγκη για ξεχωριστή προστασία του 110 kV λεωφορείου, υψηλό καταρχήν κόστος και αυξημένη πολυπλοκότητα λειτουργίας.