Què és una baia de subestació Tipus i funcions

Una baia de subestació fa referència a un conjunt complet i operable de manera independent d'equips elèctrics dins d'una subestació. Es pot considerar com una unitat fonamental del sistema elèctric de la subestació, que sol incloure interruptors automàtics, disjuntores (aïlladors), commutadors de terra, instruments, relés de protecció i altres dispositius associats.

La funció principal d'una baia de subestació és rebre l'energia elèctrica del sistema elèctric a la subestació i després distribuï-la als destins requerits. És un component crític per al funcionament normal de la subestació. Cada subestació conté múltiples baies, amb cada baia operant de manera independent i equipada amb els seus propis sistemes de protecció, control i dispositius de commutació per permetre el control i la protecció segmentats dins de la subestació.

Generalment, el nombre de baies en una subestació depèn de les necessitats i la capacitat del sistema elèctric. Els sistemes d'alta potència requereixen més baies per assolir un control i protecció segmentats més eficients. La fiabilitat i seguretat de les baies de subestació juguen un paper vital en assegurar l'estabilitat i seguretat global del sistema elèctric. Per tant, el disseny, fabricació, i operació & manteniment de les baies de subestació han de complir amb normes i regulacions nacionals per garantir un funcionament adequat de la subestació i millorar la fiabilitat i seguretat del sistema elèctric.

Segons diferents configuracions d'equips i principis de funcionament, les baies de subestació es poden classificar en els següents tipus comuns:

• Baies de Subestació Omplides d'oli
  Les baies omplides d'oli són enclosures d'equips elèctrics tancats omplits amb oli aïllant especial. Es fan servir principalment en sistemes de transmissió d'alta tensió i alta intensitat, i efectivament proporcionen funcions com l'aïllament, interrupció i aïllament.

• Baies de Subestació d'Equipament Aïllat per Gas (GIS)
  Les baies GIS utilitzen la tecnologia d'equipament elèctric aïllat per gas, reduint significativament la mida de l'equipament. Aquestes baies utilitzen gas SF6 d'alta pressió per a l'aïllament i l'extinció d'arc, oferint avantatges com la mida compacta, pes lleuger i alta densitat de potència. S'utilitzen habitualment en àrees urbanes, plantes petroquímiques, instal·lacions aerospacials i altres entorns que requereixen un alt nivell de protecció i eficiència espacial.

• Baies de Subestació de Tipus Buit
  Les baies de tipus buit utilitzen la tecnologia d'interrupció en buit, on la commutació i l'extinció d'arc es realitzen en un entorn de buit extrem. Aquestes baies no contenen gas aïllant, oferint una major seguretat i són adequades per aplicacions d'alta tensió (generalment fins i més enllà de 12 kV) i escenaris d'alta intensitat.

• Baies de Subestació Sense Conductor
  Les baies sense conductor es refereixen a configuracions de baia que utilitzen enllaços de fibra òptica per a la transmissió de dades i senyalització de control en lloc de conductors metàl·lics tradicionals. Aquestes baies oferint avantatges com una alta seguretat, immunitat a raigs i forta resistència a la interferència electromagnètica. També no estan afectades per temperatures extremes o entorns corrosius.

Aquests són els quatre tipus comuns de baies de subestació; no obstant això, hi poden haver altres tipus depenent dels escenaris d'aplicació específics i requisits del sistema.

La divisió de les baies dins d'una subestació s'ha de determinar basant-se en els requisits funcionals de la subestació i les necessitats del sistema elèctric. Generalment, la segmentació de les baies es pot abordar des de les següents perspectives:

• Segmentació Funcional:
  Les baies es poden categoritzar segons els seus rols—per exemple, baies de transformador principal, baies de línia de sortida, baies de connexió, baies de barra, baies de condensador de couplament i baies de compensació de potència reactiva. La segmentació funcional permet una disposició i integració racionals de l'equipament dins de la subestació.

• Segmentació Basada en Paràmetres Elèctrics:
  Les baies també es poden classificar segons el nivell de tensió—com ara, alta tensió, mitja tensió i baixa tensió. Les diferències en els paràmetres elèctrics afecten la seguretat, fiabilitat, capacitat i impedància, que, a la vegada, influeixen en la selecció, instal·lació i puesta en marcha de l'equipament.

• Consideracions de Disposició Espacial:
  La divisió de les baies ha de tenir en compte la disposició física i l'assignació espacial. Les dimensions i disposició de les baies s'han de determinar basant-se en el tipus i especificacions de l'equipament per assegurar una ventilació adequada, seguretat i facilitat de manteniment.

• Consideracions d'Operació i Manteniment:
  Per a la conveniència operativa i l'eficiència de manteniment, les baies es poden agrupar segons el tipus i funció de l'equipament. La planificació de les interconnexions i les vies d'accés per al manteniment també s'han d'incorporar al disseny.

En resum, la segmentació de les baies de subestació ha de tenir en compte els paràmetres elèctrics, la funcionalitat de l'equipament, la disposició espacial i els requisits operatius i de manteniment per aconseguir una integració òptima de l'equipament i un rendiment eficient de la subestació.