Ano ang mga Pagkakaiba sa pagitan ng Substations Switching Stations at Distribution Rooms

Ano ang mga Pagkakaiba sa pagitan ng Substation, Switching Station, at Distribution Rooms?

Ang substation ay isang pasilidad sa sistema ng elektrisidad na nagbabago ng lebel ng voltaje, tumatanggap at nagsasala ng enerhiyang elektriko, kontrolin ang direksyon ng pagdaloy ng enerhiya, at ayusin ang voltaje. Ito ay nakakonekta sa mga grid ng kapangyarihan ng iba't ibang lebel ng voltaje sa pamamagitan ng kanyang mga transformer. Sa tiyak na aplikasyon—tulad ng ilalim ng dagat na kable ng kapangyarihan o mahabang layong paghahatid—ginagamit ng ilang sistema ang high-voltage direct current (HVDC) transmission. Ang HVDC ay nakakalampasan ng mga kapitbahay na reaktansiya na inerente sa AC transmission at nagbibigay ng mga benepisyo sa pag-iipon ng enerhiya.

Ang mga substation ay pangunihin na binababa ang mataas na voltaje sa medium voltage o binababa ang mataas na voltage sa kaunti pang mataas na lebel ng voltaje. Sila ay umuukit ng relatibong malawak na lugar, na may baryante sa pangangailangan ng lupa ayon sa lebel ng voltaje at kapasidad. Dahil dito, tinatawag ito ng ilang tao bilang “transformer stations.”

Papel:
Ang substation ay isang pasilidad sa pagitan ng mga planta ng kapangyarihan at mga end users. Dahil ang mga planta ng kapangyarihan ay karaniwang malayo mula sa mga lungsod at pabrika, at ang voltaje na ginagawa ng mga planta ng kapangyarihan ay relativamente mababa, ang resulta ng mataas na kuryente ay magdudulot ng malaking pagkawala ng init sa mga linyang transmisyon ayon sa batas ni Joule. Ito ay maaaring masira ang mga linya, at ang pagbalik ng enerhiyang elektriko sa init ay isang pangunahing hindi epektibo. Dahil dito, ginagamit ang mga substation upang itaas ang voltaje mula sa planta ng kapangyarihan para sa epektibong paghahatid ng mahabang layo sa urban at industriyal na lugar. Kapag dumating, ang lokal na substation ay binababa ang voltaje sa kinakailangang lebel, na mas pinapahaba pa sa pamamagitan ng mga network ng distribution upang magbigay ng standard na 220 V para sa pang-araw-araw na gamit.

Lokasyon:
Mula sa pananaw ng ekonomiya, ang mga substation ay dapat malapit sa mga sentro ng load. Mula sa pananaw ng operasyon, hindi sila dapat makakaharang sa mga aktibidad ng produksyon o internal na transportasyon sa loob ng pasilidad, at ang access para sa pag-deliver ng mga kagamitan ay dapat maconvenient. Para sa seguridad, ang mga substation ay dapat iwasan ang mga lugar na madaling makalatay o sumabog. Sa pangkalahatan, ang mga substation ay dapat matatagpuan sa upwind side ng site, malayo sa mga lugar kung saan ang dust at fiber ay may tendensiyang magtipon, at hindi dapat ilagay sa mga lugar na puno ng tao. Ang siting at konstruksyon ng substation ay dapat kasama rin ang fire suppression, corrosion resistance, pollution control, waterproofing, rain and snow protection, seismic resistance, at prevention of small animal intrusion.

Distribution Substation
Paglalarawan:
Isa ring pasilidad para sa pagbabago ng lebel ng voltaje ang distribution substation. Ito ay isang lugar sa sistema ng kapangyarihan kung saan ang voltaje at kuryente ay binabago, sinusunod, at nasasala. Upang mapanatili ang kalidad ng kapangyarihan at seguridad ng mga kagamitan, ang regulasyon ng voltaje, kontrol ng kuryente, at proteksyon ng mga linyang transmisyon/distribusyon at malaking electrical equipment ay ginagawa din dito. Ang mga substation ay maaaring ikategorya ayon sa aplikasyon sa power distribution substations at traction substations (ginagamit para sa electric railways at trams). Ayon sa pambansang pamantayan ng China GB50053-94 "Code for Design of 10 kV and Below Substations," ang substation ay inilalarawan bilang “isang pasilidad kung saan ang AC power sa 10 kV o below ay binababa ng power transformer upang magbigay ng electrical loads.” Anumang pasilidad na sumasapat sa definisyon na ito ay kwalipikado bilang isang substation.

Papel:
Ang papel ng substation ay tumanggap ng kuryente mula sa mga planta ng kapangyarihan, karaniwang sa voltages na hindi mas mataas kaysa 1–2 kV. Ang direktang mahabang layong paghahatid sa ganitong mababang voltages ay magresulta ng napakataas na line currents, na nagdudulot ng labis na pagkawala ng kapangyarihan at mababa na epektibidad ng paghahatid. Dahil dito, ginagamit ang mga transformer upang itaas ang voltaje hanggang sa tens o kahit na hundreds of kilovolts (depende sa distansya at pangangailangan ng kapangyarihan) upang bawasan ang line current. Upang konektahan ang mga linyang may iba't ibang distansya at kapasidad sa isang iisang grid at palakasin ang kabuuang reliabilidad ng sistema, kailangan ng maraming substations upang tugunan at kumonekta sa iba't ibang lebel ng voltaje. Parehong, pagkatapos makarating ang mataas na voltaje sa destinasyon, kailangan itong ibaba sa mga lebel tulad ng 10.5 kV, 6.3 kV, o 400 V (i.e., 380/220 V) upang tugunan ang iba't ibang pangangailangan ng user. Kaya, kailangan ng maraming substations sa praktikal na paggamit. Karaniwan, ang main substation ay tumutukoy sa primary substation, na may secondary substations sa downstream. Ang primary substation ay nagbabahala sa high-voltage switching at distribusyon ngunit hindi gumagawa ng sariling pagbabago ng voltaje.

Distribution Room (o Switchgear Room)
Paglalarawan:
Tinatawag din ang distribution room bilang distribution substation. Ayon sa pambansang pamantayan, ang distribution room ay inilalarawan bilang “isang pasilidad na naglalaman lamang ng high-voltage switchgear para sa pagbubukas/pagsasara ng circuits at pagdistribute ng electrical power, na walang main power transformer sa busbar.” Ang mga distribution rooms ay gumagana sa lebel ng voltages na mas mababa kaysa 35 kV at naglalaman ng mga kagamitan tulad ng circuit breakers, instrument transformers, capacitors, at mga kasamang protective at metering devices. Sa simple terms, ito ay isang gusali na naglalaman ng mga high-voltage switchgear cabinets, incoming/outgoing line panels, etc.—ito ang bumubuo ng isang distribution room (o chamber). Ang mas malalaking pasilidad maaaring maglaman ng maraming high-voltage at low-voltage switchgear cabinets upang gawin ang pagbabago ng voltaje at pagdistribute ng kapangyarihan.

Ang mga termino “substation” at “distribution room” kadalasang tumutukoy sa mga transformer at distribution rooms sa mga residential complexes o commercial buildings. Ang distribution room ay isang kritikal na komponente ng sistema ng suplay ng kapangyarihan ng isang building. Ang mga dedikadong electricians ay nagbibigay ng 24-hour operational monitoring. Ang mga unauthorized personnel ay ipinagbabawal na pumasok nang walang approval mula sa property management manager o department head. Ang mga operator ay dapat sertipikado, nakakaintindi ng mga kagamitan, proseso ng operasyon, at safety protocols. Dapat silang maging matalas sa pagmonitor ng readings mula sa voltmeters, ammeters, at power factor meters, at hindi dapat hahayaan ang air circuit breakers na gumana sa ilalim ng overload conditions. Ang sahig at ibabaw ng mga kagamitan sa distribution room ay dapat laging malinis at walang dust. Ang mga switching operations ay ginagawa ng mga on-duty personnel na may present na supervisor; dalawang tao hindi dapat gumawa ng switching operations nang sabay-sabay upang maiwasan ang mga pagkakamali.

Switching Station (o Switchgear Station)

Pangungusap:
Tumutukoy ang switching station sa isang distribution substation na hindi nagpapahalaga ng voltiyedad ngunit gumagamit ng mga kagamitan para sa pagbubukas o pagkasara ng mga circuito ng elektrisidad. Ito ay isang pasilidad ng enerhiya na matatagpuan sa isang lebel sa ibaba ng isang substation sa sistema ng enerhiya, na nagbibigay ng mataas na voltiyedad na kuryente sa isang o maramihang konsumer ng enerhiya sa paligid nito. Ang pangunahing katangian nito ay ang parehong voltiyedad ng pumasok at lumabas na linya. Habang ang mga rehiyon ng substation ay maaaring magtupad din ng mga tungkulin ng switching, dapat malaman na ang switching station ay hiwalay mula sa substation.

Tinukoy din ang switching station bilang isang pasilidad ng suplay at distribusyon ng enerhiya na ginagamit upang tanggapin at ipamahagi ang elektrisidad. Sa mga network ng mataas na voltiyedad na transmisyon, karaniwang tinatawag itong "switching station" o "switchyard." Sa mga medium-voltage distribution networks, ginagamit ang mga switching stations upang tanggapin at ipamahagi ang 10 kV power. Karaniwang may dalawang pumasok na feeder at maraming lumabas na feeder (karaniwang 4 hanggang 6) ang mga istasyon na ito. Batay sa partikular na pangangailangan, maaaring i-install ang mga circuit breakers o load break switches sa mga pumasok at lumabas na linya. Ang kagamitan ay karaniwang buong metal enclosed switchgear assembly na nakaratlo para sa outdoor operation sa antas ng voltiyedad hanggang 10 kV. Ang tipikal na kapasidad ng transfer ng isang switching station ay humigit-kumulang 8,000 kW at nagbibigay ng medium-voltage power sa lokal na transformer o distribution rooms sa loob ng distrito o lugar.

Pamamaraan:

• Naghihiwa-hiwa ng pabor ng suplay ng enerhiya upang limitahan ang saklaw ng pagkakawalan ng enerhiya sa panahon ng mga sirain, na siyang nagpapabuti ng reliabilidad at fleksibilidad ng suplay ng enerhiya;

• Nagbabawas ng komplika ng mga substation;

• Hindi nagbabago ng antas ng voltiyedad ngunit nagdadagdag ng bilang ng mga feeder circuits—funkisyonal na katumbas ng isang distribution substation.

Lokasyon:
Karaniwang matatagpuan ang mga switching station malapit sa mga estasyon ng tren, freight yards, electric locomotive depots, hub stations, o iba pang lugar na may malaking naka-concentrate na load.