Vilka är de grundläggande kraven för en elektrisk understation?
Grundläggande krav för en ombord
En ombord är en kritisk anläggning i elkraftsystemet, ansvarig för att omvandla överföringsspänningar till nivåer som är lämpliga för distribution eller vidare överföring. Den utför inte bara spänningsomvandling utan hanterar också skydd, styrning och övervakning av elkraftsystemet. För att säkerställa säkerheten, tillförlitligheten och effektiv operationen av en ombord måste en serie grundläggande krav uppfyllas. Nedan följer de huvudsakliga kraven för design och drift av en ombord:
1. Säkerhet
Elektrisk säkerhet:
Isoleringsprestanda: All utrustning inom omborden måste ha utmärkta isolerande egenskaper för att förhindra strömläckage och kortslut. Isoleringsmaterial bör följa relevanta standarder såsom IEC och IEEE.
Jordningsystem: Omborden måste ha ett pålitligt jordningsystem för att säkerställa att felströmmar snabbt kan flöda till marken, vilket skyddar personal och utrustning från skada. Jordningsmotstånd bör uppfylla lokala standarder, vanligtvis mindre än 1 ohm.
Skydd mot blixtnedslag: Omborden bör utrustas med blixtnedslagsbrytare, blixtnedslagsstänger och andra skyddsutrustningar för att förhindra överspänningsskador orsakade av blixtnedslag. Blixtnedslagsbrytare bör installeras nära kritisk utrustning såsom transformatorer och strömavbrottsbrytare.
Säkerhetsstaket och varningsskyltar: Områdets yttre gräns bör säkras med fysiska staket, och varningsskyltar bör placeras i synliga platser för att varna obehörig personal att hålla sig borta från högspänningsområden.
Personlig säkerhet:
Skyddsåtgärder: Omborden bör erbjuda nödvändig personlig skyddsutrustning (PSU) som isolerande handskar, isolerande skor och skyddshjälmar för att säkerställa personalens säkerhet under drift och underhåll.
Nödbelysning och evakueringssätt: Omborden bör ha ett nödbelysningsystem och tydligt markerade evakueringssätt för att underlätta snabb evakuering vid nödsituationer.
Brandtrygghetsutrustning: Omborden bör utrustas med brandsläckare, brandlarmssystem och annan brandtrygghetsutrustning för att hantera potentiella brandhändelser.
2. Tillförlitlighet
Utrustningsval:
Högkvalitativ utrustning: Viktig utrustning i omborden, såsom transformatorer, strömavbrottsbrytare, isolators och mättransformatorer, bör vara av hög kvalitet och certifierad för att säkerställa långsiktig stabil drift.
Reserverad design: För kritiska omborder bör reserverade designlösningar övervägas, såsom dubbla busbarstrukturer och reservströmkällor, för att förbättra systemets tillförlitlighet. Även om en komponent misslyckas kan systemet fortsätta att fungera.
Regelbunden underhåll: Ett omfattande underhållsprogram bör etableras för regelbunden inspektion, rengöring och underhåll av utrustning, snabb identifiering och åtgärd av potentiella problem för att förlänga utrustningens livslängd.
Automatisering och övervakning:
SCADA-system: Moderna omborder har ofta SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition)-system för realtidsövervakning och styrning av ombordens driftstatus. Fjärrövervakning möjliggör tidig identifiering av avvikelser och omedelbara åtgärder.
Skyddsrörelser: Flera skyddsrörelser, såsom överströmskydd, differentiell skydd och distansskydd, bör installeras för att upptäcka och isolera fel, för att förhindra felutbredning.
Kommunikationssystem: Omborden bör ha ett pålitligt kommunikationssystem för att säkerställa smidig informationsutbyte mellan kontrollcentralen och andra omborder.
3. Ekonomisk effektivitet
Kostnadseffektivitet:
Optimal design: Designen av omborden bör balansera ekonomiska och praktiska överväganden, undvika överdimensionering. Ansträngningar bör göras för att minimera onödigt investering samtidigt som funktionskraven uppfylls.
Energi-effektiv utrustning: Lågförlusttransformatorer och effektiva växlingsenheter bör väljas för att minska energiförluster under drift, sänka driftskostnader.
Smart drift och underhåll: Genom att införa intelligenta O&M-teknologier, såsom onlineövervakning och prediktivt underhåll, kan utnyttjandegraden av utrustning förbättras, minska driftstopp och underhållskostnader.
4. Miljöskydd
Minimera elektromagnetisk strålning: Åtgärder bör vidtas för att minimera påverkan av elektromagnetisk strålning på den omgivande miljön, särskilt i bostadsområden. Detta kan uppnås genom optimerad layout och användning av skärmmaterial.
Ljudkontroll: Transformatorer, kylningsutrustning och andra komponenter i omborden genererar ljud. Ljudisolering åtgärder, såsom installation av ljudskärmar och användning av lågljudsutrustning, bör implementeras för att säkerställa att ljudnivåer uppfyller miljöstandarder.
Avfallshantering: Ett korrekt avfallshanteringsystem bör etableras, särskilt för farligt avfall såsom använda batterier och oljor. Avfall bör hanteras enligt miljöregler för att förhindra förorening.
5. Anpassningsförmåga
Belastningsökning: Designen av omborden bör ta hänsyn till framtida belastningsökning, reservera tillräckligt expansionsutrymme och kapacitet. När städer utvecklas och elkravet ökar, bör omborden kunna flexibelt anpassa sig till belastningsändringar, säkerställa kontinuerlig elförsörjning.
Motståndskraft mot naturkatastrofer: Omborden bör ha stark motståndskraft mot naturkatastrofer som jordskalv, vindstormar och översvämningar. I jordskalv- eller orkanpronea områden bör byggnadsstrukturen och utrustningsval uppfylla motsvarande seismiska och vindmotståndskrav.
6. Regleringsenhet
Överensstämmelse med nationella och lokala standarder: Design, konstruktion och drift av omborden måste strikt följa nationella och lokala lagar, regler och standarder, såsom "Elkraftsäkerhetsarbetsförfaranden" och "Omborddesignkodex."
Skaffa nödvändiga tillstånd: Innan konstruktionen bör alla nödvändiga tillstånd erhållas, inklusive planeringsintyg, miljökonsekvensbedömningar och brandsäkerhetsinspektioner, för att säkerställa projektets laglighet och efterlevnad.
Sammanfattning
Som en viktig del av elkraftsystemet måste en ombord uppfylla flera krav i termer av säkerhet, tillförlitlighet, ekonomisk effektivitet, miljöskydd, anpassningsförmåga och regleringsenhet. Genom korrekt planering, val av högkvalitativ utrustning, avancerade automatiserings teknologier och omfattande underhållspraxis kan omborden driftsättas säkert, stabilt och effektivt, för att leverera pålitlig elförsörjning till samhället.
