Koje su razlike između transformatornih stanica prijenosnih mreža prijenosa i distribucijskih prostorija

Koje su razlike između prijenosnih stanica, prekidačkih stanica i distribucijskih soba?

Prijenosna stacija je električna instalacija u sustavu električne energije koja mijenja nivoe napona, prima i distribuira električnu energiju, kontrolira smjer toka struje i prilagođava napon. Povezuje mreže različitih nivoa napona putem transformatora. U specifičnim primjenama, poput podmorskih kabelskih linija za prijenos električne energije ili dalekovinskog prijenosa, neki sustavi koriste prijenos visokonaponske struje (HVDC). HVDC prevazilazi kapacitivne reaktivne gubitke inherentne prijenosu naizmjenične struje i nudi prednosti u pogledu uštede energije.

Prijenosne stanice uglavnom smanjuju visok napon na srednji napon ili smanjuju visok napon na malo niži nivo visokog napona. Zauzimaju relativno velike površine, a potreba za zemljištem varira ovisno o nivou napona i kapacitetu. Stoga ih neki ljudi nazivaju "transformatorskim stanicama."

Funkcija:
Prijenosna stacija služi kao međuspreza između elektrana i krajnjih korisnika. Budući da se elektrane često nalaze daleko od gradova i tvornica, a napon proizveden u elektranama je relativno nizak, rezultirajuća visoka struja bi uzrokovala značajne gubitke topline u vodovima prijenosa prema Jouleovom zakonu. To bi moglo oštetiti vode, a pretvaranje električne energije u toplinu predstavlja veliku neefikasnost. Stoga se prijenosne stanice koriste za povećavanje napona iz elektrane kako bi se omogućio učinkovit dalekovinski prijenos do gradskih i industrijskih zona. Na kraju, lokalne prijenosne stanice smanjuju napon na potrebne nivoe, koji se zatim distribuiraju putem distribucijskih mreža kako bi se osigurali standardni 220 V za svakodnevnu upotrebu.

Lokacija:
Iz ekonomskog aspekta, prijenosne stanice trebale bi biti smještene blizu centara opterećenja. S operativnog gledišta, ne trebaju metati senku na proizvodne aktivnosti ili unutrašnji prijevoz unutar objekta, a dostupnost za isporuku opreme mora biti praktična. Iz sigurnosnih razloga, prijenosne stanice trebaju izbjegavati područja vatroganog ili eksplozivnog materijala. Općenito, prijenosne stanice trebaju biti smještene na strani gdje vlada vetar, daleko od područja gdje se često nagomilavaju prašina i vlakna, te ne trebaju biti postavljene u gusto naseljena područja. Lokacija i izgradnja prijenosnih stanica moraju uzeti u obzir vatroganu zaštitu, odoljivost na koroziju, kontrolu onečišćenja, vodootpornost, zaštitu od kiše i snijega, odoljivost na zemljotrese i sprečavanje ulaska manjih životinja.

Distribucijska prijenosna stacija
Definicija:
Distribucijska prijenosna stacija također je instalacija za promjenu nivoa napona. To je lokacija u sustavu električne energije gdje se mijenja napon i struja, koncentriraju i distribuiraju. Da bi se osigurala kvaliteta struje i sigurnost opreme, tu se također vrše regulacija napona, kontrola struje i zaštita vodova prijenosa/distribucije i ključne elektrotehnike. Prijenosne stanice mogu se klasificirati prema primjeni u distribucijske prijenosne stanice i trakcijske prijenosne stanice (koristene za električne željeznice i tramvaje). Prema kineskom nacionalnom standardu GB50053-94 "Pravila za dizajn prijenosnih stanica na 10 kV i niže," prijenosna stacija definirana je kao “instalacija gdje se izmjenična struja na 10 kV ili niže smanjuje putem transformatora kako bi se isporučila električna opterećenja.” Bilo koja instalacija koja ispuni ovu definiciju može se smatrati prijenosnom stanicom.

Funkcija:
Uloga prijenosne stanice je prihvaćanje struje iz elektrana, tipično na naponima ne većim od 1–2 kV. Direktni dalekovinski prijenos na takvim niskim naponima rezultirao bi u vrlo visokoj struji u vodovima, uzrokujući preveliki gubitak struje i nizaku učinkovitost prijenosa. Stoga se koriste transformatori za povećavanje napona na desetinke ili stotine kilovolata (ovisno o udaljenosti i potrebi za snaz) kako bi se smanjila struja u vodovima. Za povezivanje vodova različitih udaljenosti i kapaciteta u jedinstvenu mrežu i poboljšanje opće pouzdanosti sustava, potrebne su više prijenosnih stanica kako bi se uskladili i povezali različiti nivoi napona. Slično tome, nakon što visokonaponska struja stigne na odredište, mora se smanjiti na nivoe poput 10.5 kV, 6.3 kV ili 400 V (tj. 380/220 V) kako bi se ispunile različite potrebe korisnika. Stoga su u praksi potrebne mnoge prijenosne stanice. Obično se glavna prijenosna stacija odnosi na primarnu prijenosnu stanicu, s sekundarnim prijenosnim stanicama dolje po toku. Primarna prijenosna stacija rukuje prekidačkim operacijama i distribucijom visokog napona, ali sama ne vrši transformaciju napona.

Distribucijska soba (ili soba sa šalterima)
Definicija:
Distribucijska soba također se naziva distribucijska prijenosna stacija. Prema nacionalnim standardima, distribucijska soba definirana je kao “instalacija koja sadrži samo visokonaponske šaltere za otvaranje/zatvaranje krugova i distribuciju električne energije, bez glavnog transformatora na busbaru.” Distribucijske sobe funkcioniraju na nivoima napona ispod 35 kV i sadrže opremu poput prekidača, instrumentnih transformatora, kondenzatora i povezane zaštite i mjernih uređaja. U jednostavnim riječima, to je zgrada koja sadrži ormare visokonaponskih šaltera, panele za ulazne/izlazne vode itd. – to čini distribucijsku sobu (ili prostoriju). Veće instalacije mogu uključivati više ormara visokonaponskih i niskonaponskih šaltera kako bi se vršila transformacija napona i distribucija energije.

Termini “prijenosna stacija” i “distribucijska soba” često se odnose na transformatorske i distribucijske sobe u stambenim kompleksima ili poslovnim zgradama. Distribucijska soba je ključni dio sustava snabdijevanja strujom zgrade. Stručnjaci za struju pružaju 24-satno nadziranje rada. Osobe koje nemaju dopuštenje od upravitelja imovine ili voditelja odjela ne smiju ući u distribucijsku sobu. Operateri moraju imati certifikat, biti upoznati s opremom, operativnim procedurama i sigurnosnim protocollima. Moraju pažljivo pratiti čitanja voltmetara, ampermetara i faktora snage, i nikada ne smiju dopustiti da zračni prekidači rade pod preopterećenjem. Podovi i površine opreme u distribucijskoj sobi moraju uvijek biti čisti i bez prašine. Prekidačke operacije vrše dužnosni ljudi uz prisustvo nadzornika; dvije osobe ne smiju istodobno izvršavati prekidačke operacije kako bi se spriječile greške.

Prekidačka stanica (ili stanica sa šalterima)

Definicija:
Prelazna stanica je distribucijska podstanica koja ne obavlja pretvorbu napona, već koristi prekidačke uređaje za otvaranje ili zatvaranje električnih krugova. To je elektroenergetska instalacija smještena jednu razinu ispod podstanice u sustavu osiguranja struje, koja distribuira visokonaponsku struju jednom ili više okolnih potrošača struje. Njena ključna karakteristika jest da su naponi dolazne i odlazne linije identični. Iako regionalne podstaničke mreže također mogu obavljati funkciju prelaza, važno je jasno naglasiti da se prelazna stanica razlikuje od podstanice.

Prelazna stanica definirana je kao oprema za opskrbu i distribuciju struje koristena za primanje i distribuciju električne energije. U mrežama visokog naponskog prijenosa, često se naziva "prelazna stanica" ili "prelaz". U mrežama srednjeg naponskog prijenosa, prelazne stanice se tipično koriste za primanje i distribuciju struje od 10 kV. Takve stanice obično imaju dvije dolazne linije i više odlaznih linija (obično 4 do 6). Ovisno o specifičnim zahtjevima, na dolaznim i odlaznim linijama mogu biti instalirani prekidači ili prekidački uređaji. Oprema je tipično cijevasta sklopna postrojba za vanjsko korištenje s naponskim razine do 10 kV. Tipična prelazna stanica ima prijenosnu kapacitetu približno 8.000 kW te snabdijeva srednjim naponom lokalne transformatorske ili distribucijske sobe unutar područja ili zone.

Funkcija:

• Sekcionalizira dolazne linije kako bi ograničila područje otkaza, time unaprijeđujući pouzdanost i fleksibilnost opskrbe strujom;

• Smanjuje složenost podstanica;

• Ne mijenja naponske razine, ali povećava broj odlaznih linija—funkcijski ekvivalentna distribucijskoj podstanici.

Lokacija:
Prelazne stanice obično su smještene blizu željezničkih stanica, pristanih područja, lokomotivnih depota, hub stanica ili drugih lokacija s velikim koncentriranim opterećenjima.