Основни изисквания за трансформаторна станция
Трансформаторната станция е критично съоръжение в системата за електроенергия, отговорно за преобразуване на напреженията за пренос до нива, подходящи за разпределение или допълнителен пренос. Тя не само извършва преобразуване на напрежението, но и обезпечава защита, управление и наблюдение на системата за електроенергия. За да се гарантира безопасността, надеждността и ефективната работа на трансформаторната станция, трябва да бъдат изпълнени редица основни изисквания. По-долу са основните изисквания за проектиране и функциониране на трансформаторна станция:
1. Безопасност
Електрическа безопасност:
Изоляционни свойства: Всичко оборудване в трансформаторната станция трябва да има отлични изоляционни свойства, за да предотврати утечки на ток и късо замыкание. Изоляционните материали трябва да спазват съответните стандарти като IEC и IEEE.
Заземваща система: Трансформаторната станция трябва да разполага с надеждна заземваща система, за да се гарантира, че аварийните токове могат бързо да се отведат към земята, защищавайки персонала и оборудването от повреди. Съпротивлението на заземяване трябва да отговаря на местните стандарти, обикновено по-малко от 1 ом.
Защита от мълнии: Трансформаторната станция трябва да бъде оборудвана с гасители на мълнии, мълниеотводи и други устройства за защита от мълнии, за да се предотвратят повреди от свръхнапрежение, причинени от удари на мълния. Гасители на мълнии трябва да бъдат инсталирани близо до ключово оборудване, като трансформатори и прекъсватели.
Физическа ограда и предупредителни знаци: Периметърът на трансформаторната станция трябва да бъде осигурен с физическа ограда, а предупредителни знаци трябва да бъдат разположени на видими места, за да се предупредят неавторизирани лица да държат далеч от области с високо напрежение.
Лична безопасност:
Защитни мерки: Трансформаторната станция трябва да предоставя необходимото лично защитно оборудване (PPE), като изолационни ръкавици, изолационни обувки и защитни каски, за да се гарантира безопасността на работниците при операции и поддръжка.
Аварийно осветление и маршрути за евакуация: Трансформаторната станция трябва да разполага с аварийна система за осветление и ясно маркирани маршрути за евакуация, за да се облекчи бързата евакуация в случай на аварии.
Пожарна защита: Трансформаторната станция трябва да бъде оборудвана с пожарогасители, пожарни аларми и друго пожарно оборудване, за да се справят с потенциални пожарни инциденти.
2. Надеждност
Избор на оборудване:
Висококачествено оборудване: Ключовото оборудване в трансформаторната станция, като трансформатори, прекъсватели, изолатори и измервателни трансформатори, трябва да бъде висококачествено и сертифицирано, за да се гарантира дългосрочна стабилна работа.
Резервен дизайн: За критични трансформаторни станции трябва да се разглежда резервен дизайн, като двойни шинни конструкции и резервни източници на енергия, за да се увеличи надеждността на системата. Дори ако един компонент се повреди, системата може да продължи да работи.
Редовна поддръжка: Трябва да се установи комплексна програма за поддръжка, за да се осъществява редовна проверка, почистване и поддръжка на оборудването, за да се идентифицират и се решават потенциални проблеми, за да се продължи жизненият цикъл на оборудването.
Автоматизация и наблюдение:
SCADA система: Модерните трансформаторни станции обикновено разполагат с SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition) системи за реално време наблюдение и контрол на оперативното състояние на трансформаторната станция. Удаленото наблюдение позволява своевременно откриване на аномалии и незабавно действие.
Защитни реле: Трябва да бъдат инсталирани различни защитни реле, като защита от претоварване, диференциална защита и защита на разстояние, за да се детектират и изолират дефектите, предотвратявайки разпространението на дефектите.
Комуникационна система: Трансформаторната станция трябва да разполага с надеждна комуникационна система, за да се гарантира плавно обмен на информация между контролния център и други трансформаторни станции.
3. Икономическа ефективност
Икономичност:
Оптимален дизайн: Дизайнът на трансформаторната станция трябва да балансира икономически и практически разчети, избягвайки прекомерен дизайн. Трябва да се направят усилия за минимизиране на ненужните инвестиции, докато се удовлетворяват функционалните изисквания.
Енергийно ефективно оборудване: Трябва да се избират трансформатори с ниски загуби и ефективни комутационни устройства, за да се намалят енергийните загуби при работа, намалявайки эксплоатационните разходи.
Умни операции и поддръжка: Чрез въвеждане на интелигентни технологии за О&М, като онлайн наблюдение и предиктивна поддръжка, може да се подобри степента на използване на оборудването, намалявайки времето на прекъсване и разходите за поддръжка.
4. Опазване на околната среда
Намаляване на електромагнитното излъчване: Трябва да се предприемат мерки за минимизиране на влиянието на електромагнитното излъчване върху околната среда, особено в жилищни райони. Това може да се постигне чрез оптимизирана разположение и използване на екраниращи материали.
Контрол на шума: Трансформатори, охладително оборудване и други компоненти в трансформаторната станция генерират шум. Трябва да се прилагат звукоизолиращи мерки, като инсталиране на звукоизолиращи бариери и използване на нискошумни устройства, за да се гарантира, че нивата на шума съответстват на екологичните стандарти.
Управление на отпадъците: Трябва да се установи правилна система за управление на отпадъците, особено за опасни отпадъци като използвани батерии и масла. Отпадъците трябва да се обработват в съответствие с екологичните регламенти, за да се предотврати замърсяването.
5. Адаптивност
Ръст на нагрузката: Дизайнът на трансформаторната станция трябва да вземе предвид бъдещия ръст на нагрузката, запазвайки достатъчно пространство и капацитет за разширяване. С развитието на градовете и нарастването на потреблението на електроенергия, трансформаторната станция трябва да може гъвкаво да се адаптира към промените в нагрузката, гарантирайки непрекъснато снабдяване с енергия.
Устойчивост към природни бедствия: Трансформаторната станция трябва да има силна устойчивост към природни бедствия като земетресения, вихри и наводнения. В зони, склонни към земетресения или тайфуни, строителната конструкция и изборът на оборудване трябва да отговарят на съответните сейсмични и вятърни стандарти.
6. Съответствие на регулациите
Съответствие на национални и местни стандарти: Проектирането, строителството и функционирането на трансформаторната станция трябва строго да спазват националните и местните закони, регламенти и стандарти, като „Правила за безопасна работа в електроенергетиката“ и „Кодекс за проектиране на трансформаторни станции“.
Получаване на необходимите разрешения: Преди строителството, трябва да се получат всички необходими разрешения, включително планировъчни разрешения, оценки на въздействие върху околната среда и пожарни инспекции, за да се гарантира легалността и съответствието на проекта.
Резюме
Като ключова част от системата за електроенергия, трансформаторната станция трябва да отговаря на множество изисквания в областта на безопасността, надеждността, икономическата ефективност, опазването на околната среда, адаптивността и съответствието на регулациите. Чрез правилно планиране, избор на висококачествено оборудване, напредък в автоматизационните технологии и комплексни практики за поддръжка, трансформаторната станция може да функционира безопасно, стабилно и ефективно, предоставяйки надеждно снабдяване с енергия на обществото.