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

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

Ang substation ay isang pasilidad ng kapangyarihan sa sistema ng elektrikong kapangyarihan na nagbabago ng antas ng volt, tumatanggap at namamahagi ng enerhiyang elektriko, kontrolado ang direksyon ng daloy ng kapangyarihan, at nagsasama ng voltage. Ito ay konektado sa mga grid ng kapangyarihan ng iba't ibang antas ng volt sa pamamagitan ng kanyang mga transformer. Sa mga partikular na aplikasyon—tulad ng ilalim ng dagat na mga cable ng kapangyarihan o mahabang layunin ng paghahatid—ginagamit ng ilang mga sistema ang high-voltage direct current (HVDC) transmission. Ang HVDC ay nakakalampasan ng mga kapitbahayan ng capacitive reactance losses na natural sa AC transmission at nagbibigay ng mga benepisyo sa pag-iipon ng enerhiya.

Ang mga substation ay pangunahing bumababa ng mataas na volt patungo sa medium voltage o bumababa ng mataas na volt sa kaunti na mas mababang antas ng mataas na volt. Ito ay okupado ng relatibong malaking lugar, ang mga pangangailangan sa lupa ay nag-iiba-iba depende sa antas ng volt at kapasidad. Dahil dito, may ilang tao ang tumutukoy sa kanila bilang “transformer stations.”

Papel:
Ang substation ay isang pasilidad na nasa gitna ng mga power plants at mga end users. Dahil ang mga power plants ay madalas na nasa malayo mula sa mga siyudad at pabrika, at ang volt na ginagawa ng mga power plants ay relatibong mababa, ang resulta ng mataas na current ay magdudulot ng malaking heat loss sa mga transmission lines batay sa Joule’s law. Ito ay maaaring sirain ang mga linya, at ang pagbabago ng enerhiyang elektriko sa init ay kumakatawan sa malaking inefficiency. Dahil dito, ginagamit ang mga substation upang taasin ang volt mula sa power plant para sa epektibong long-distance transmission patungo sa urban at industrial areas. Kapag umabot, ang mga lokal na substations ay bumababa ng volt sa kinakailangang antas, na mas nadadala pa sa pamamagitan ng mga distribution networks upang ibigay ang standard na 220 V para sa pang-araw-araw na gamit.

Lokasyon:
Mula sa pananaw ng ekonomiya, ang mga substation ay dapat na nasa malapit sa mga load centers. Mula sa pananaw ng operasyon, hindi sila dapat na makapag-interfere sa mga aktibidad ng produksyon o internal transportation sa loob ng isang pasilidad, at ang access para sa delivery ng mga equipment ay dapat na convenient. Para sa seguridad, ang mga substation ay dapat na iwasan ang mga lugar na flammable o explosive. Sa pangkalahatan, ang mga substation ay dapat na nasa upwind side ng isang site, malayo sa mga lugar kung saan ang dust at fibers ay tiyak na sumasama, at hindi dapat na nasa densely populated zones. Ang siting at konstruksyon ng substation ay dapat din na inaaccount ang fire suppression, corrosion resistance, pollution control, waterproofing, rain and snow protection, seismic resistance, at prevention of small animal intrusion.

Distribution Substation
Paglalarawan:
Isang distribution substation ay isa ring pasilidad para sa pagbabago ng antas ng volt. Ito ay isang lugar sa sistema ng kapangyarihan kung saan ang volt at current ay binabago, centralized, at namamahagi. Upang siguruhin ang kalidad ng kapangyarihan at seguridad ng equipment, ginagawa rin dito ang voltage regulation, current control, at proteksyon ng transmission/distribution lines at major electrical equipment. Ang mga substation ay maaaring ikategorya batay sa aplikasyon sa power distribution substations at traction substations (ginagamit para sa electric railways at trams). Ayon sa national standard ng China GB50053-94 "Code for Design of 10 kV and Below Substations," ang substation ay itinakda bilang “isang pasilidad kung saan ang AC power sa 10 kV o below ay binababa ng isang power transformer upang supply ang electrical loads.” Anumang pasilidad na sumasang-ayon sa definisyon na ito ay qualified bilang isang substation.

Papel:
Ang papel ng isang substation ay tumanggap ng kuryente mula sa mga power stations, karaniwang sa mga volt na hindi hihigit sa 1–2 kV. Ang direktang long-distance transmission sa ganitong mababang volts ay magresulta sa napakataas na line currents, nagdudulot ng excessive power losses at mababang transmission efficiency. Dahil dito, ginagamit ang mga transformers upang taasin ang volt sa tens o kahit na hundreds of kilovolts (depende sa layo at demand ng kapangyarihan) upang bawasan ang line current. Upang konektado ang mga power lines ng iba't ibang distansya at kapasidad sa isang unified grid at mapalakas ang kabuuang reliabilidad ng sistema, kinakailangan ng maraming substations upang tugunan at maugnay ang iba't ibang antas ng volt. Pareho, pagkatapos na abutin ng high-voltage power ang kanyang destinasyon, ito ay dapat na ibaba sa mga antas tulad ng 10.5 kV, 6.3 kV, o 400 V (i.e., 380/220 V) upang tugunan ang iba't ibang pangangailangan ng mga user. Kaya, kinakailangan ng maraming substations sa praktikal na mundo. Karaniwan, ang main substation ay tumutukoy sa primary substation, na may secondary substations downstream. Ang primary substation ay nag-aatas ng high-voltage switching at distribution ngunit hindi gumagawa ng voltage transformation sa sarili nito.

Distribution Room (o Switchgear Room)
Paglalarawan:
Ang distribution room ay tinatawag din bilang distribution substation. Ayon sa national standards, ang distribution room ay itinakda bilang “isang pasilidad na naglalaman lamang ng high-voltage switchgear para sa pagbubukas/pagsasara ng circuits at distribution ng electrical power, walang main power transformer sa busbar.” Ang mga distribution rooms ay nag-ooperate sa mga antas ng volt na mas mababa sa 35 kV at naglalaman ng mga equipment tulad ng circuit breakers, instrument transformers, capacitors, at associated protective at metering devices. Sa simple terms, ito ay isang gusali na naglalaman ng high-voltage switchgear cabinets, incoming/outgoing line panels, etc.—ito ang nagsusulong ng isang distribution room (o chamber). Ang mas malalaking pasilidad ay maaaring maglaman ng maraming high-voltage at low-voltage switchgear cabinets upang gawin ang voltage transformation at power distribution.

Ang mga termino na “substation” at “distribution room” kadalasang tumutukoy sa mga transformer at distribution rooms sa mga residential complexes o commercial buildings. Ang distribution room ay isang critical na bahagi ng sistema ng power supply ng isang gusali. Ang mga dedicated electricians ay nagbibigay ng 24-hour operational monitoring. Hindi pinapayagan ang mga unauthorized personnel na pumasok nang walang approval mula sa property management manager o department head. Ang mga operator ay dapat na certified, familiar sa mga equipment, operation procedures, at safety protocols. Dapat silang masusing monitorein ang readings mula sa voltmeters, ammeters, at power factor meters, at hindi dapat na pinapayagan ang air circuit breakers na mag-operate sa ilalim ng overload conditions. Ang floor at surfaces ng mga equipment sa distribution room ay dapat na laging malinis at walang dust. Ang switching operations ay ginagawa ng on-duty personnel na may supervisor na present; hindi dapat na dalawang tao ang gumawa ng switching operations nang parehong oras upang iwasan ang mga error.

Switching Station (o Switchgear Station)

Pangungusap:
Ang isang switching station ay tumutukoy sa isang distribution substation na hindi nagpapahintulot ng pagbabago ng voltaje ngunit gumagamit ng switching equipment upang buksan o sarhan ang mga electrical circuit. Ito ay isang power facility na matatagpuan sa isang lebel pa ibaba ng substation sa power system, na nagdidistribute ng mataas na voltaheng kuryente sa isang o maraming paligid na power consumers. Ang kanyang pangunahing katangian ay ang parehong incoming at outgoing line voltages. Bagama't ang mga regional substations ay maaari ring magtaglay ng switching functions, dapat na malinaw na ito ay inaatas na ang isang switching station ay naiiba mula sa substation.

Ang isang switching station ay inilalarawan din bilang isang power supply at distribution facility na ginagamit upang tanggapin at ipamahagi ang electric power. Sa high-voltage transmission networks, ito ay karaniwang tinatawag na "switching station" o "switchyard." Sa medium-voltage distribution networks, ang mga switching stations ay karaniwang ginagamit para sa pagtanggap at pagdistribute ng 10 kV power. Ang mga istasyon na ito ay may dalawang incoming feeders at maraming outgoing feeders (karaniwang 4 hanggang 6). Batay sa tiyak na pangangailangan, maaaring i-install ang mga circuit breakers o load break switches sa incoming at outgoing lines. Ang kagamitan ay karaniwang isang all-metal enclosed switchgear assembly na may rating para sa outdoor operation sa voltage levels hanggang 10 kV. Ang tipikal na switching station ay may transfer capacity na humigit-kumulang 8,000 kW at nagbibigay ng medium-voltage power sa lokal na transformer o distribution rooms sa loob ng isang distrito o lugar.

Papel:

• Nagsasakatnibalik ang power supply feeder upang limitahan ang saklaw ng mga outage sa panahon ng mga fault, na nagpapabuti ng reliabilidad at flexibility ng power supply;

• Nagbabawas ng komplikado ng mga substation;

• Hindi nagbabago ng antas ng voltaheng ngunit nagdadagdag ng bilang ng mga feeder circuits—functionally equivalent sa isang distribution substation.

Lokasyon:
Karaniwang matatagpuan ang mga switching stations malapit sa mga railway stations, freight yards, electric locomotive depots, hub stations, o iba pang lokasyon na may malaking concentrated loads.