Klasipikasyon ng mga Substation

Substations: An Overview of Power Transfer Hubs

Ang isang substation ay naglilingkod bilang mahalagang tagapamagitan sa proseso ng paghahatid ng kuryente, na nagpapadali sa paglipat ng enerhiyang elektriko mula sa pinagmulan ng paggawa hanggang sa mga end-users. Ito ay kasangkot ng iba't ibang mahahalagang komponente, kabilang ang mga transformer, generator, at power cables, lahat ng ito ay may integral na papel para masiguro ang epektibong paghahatid ng kuryente. Ang pangunahing tungkulin ng isang substation ay kinabibilangan ng paggawa, paghahatid, at distribusyon ng kuryente.

Ang mga substation na gumagawa ng elektrikong kuryente ay kilala bilang generating substations. Sa kabilang banda, ang mga transmission substations ay responsable sa pagpapadala ng kuryente sa malayong distansya, samantalang ang mga distribution substations ay nakatuon sa paghahatid ng kuryente sa bawat individual na load. Sa ibaba, susuriin natin ang iba't ibang subcategory ng mga electrical substations sa detalye.

Classifications of Substations

Maaaring ikategorya ang mga substation sa maraming paraan, kabilang ang natura ng kanilang tungkulin, ang mga serbisyo na ibinibigay, antas ng operating voltage, importansiya, at disenyo.

Classification of Substations by Nature of Duties

Step-up or Primary Substations

Ang step-up o primary substations ay gumagawa ng relatibong mababang voltages, karaniwang sa range ng 3.3 kV, 6.6 kV, 11 kV, o 33 kV. Upang mapabilis ang epektibong paghahatid ng kuryente sa malayo, itinataas ang mga voltages na ito gamit ang step-up transformers. Ang mga substation na ito ay karaniwang matatagpuan sa malapit sa generating substations, na gumaganap bilang unang yugto sa hierarkiya ng paghahatid ng kuryente.

Primary Grid Substations

Ang primary grid substations ay tumatanggap ng mataas na voltages na unang itinaas. Ang kanilang tungkulin ay bawasan ang mga itinalang mataas na voltages sa mas manageable na antas. Ang output ng primary grid substations ay pagkatapos ay ginagamit bilang input para sa secondary substations, na patuloy na binababa ang voltage para sa susunod na paghahatid.

Step-down or Distribution Substations

Ang step-down o distribution substations ay mastratehikong nakalagay malapit sa mga load center. Dito, binababa ang primary distribution voltage para sa sub-transmission. Ang mga secondary distribution transformers sa loob ng mga substation na ito ay pagkatapos ay nagbibigay ng kuryente sa mga consumer sa pamamagitan ng service lines, na pumupuno sa proseso ng paghahatid ng kuryente sa lokal na antas.

Classification of Substations by Service Rendered

Transformer Substations

Ang mga transformer substations ay kasangkot ng mga transformer na disenyo upang ilipat ang elektrikong kuryente mula sa isang antas ng voltage sa isa pa batay sa pangangailangan ng power grid. Ang flexibility na ito ay nagbibigay ng seamless na integration ng iba't ibang power systems na nag-ooperate sa iba't ibang voltage standards.

Switching Substations

Ang mga switching substations ay espesyal na disenyo upang i-switch ang power lines nang hindi nababago ang antas ng voltage. Sila ay karaniwang matatagpuan sa mga transmission lines, na nagbibigay-daan sa pag-redirect ng flow ng kuryente, pag-isolate ng mga faulty sections, at pag-optimize ng operasyon ng grid.

Converting Substations

Ang mga converting substations ay mga espesyal na pasilidad na maaaring mag-convert ng alternating current (AC) power sa direct current (DC) at vice versa. Bukod dito, maaari rin silang gamitin upang ayusin ang frequency ng elektrikong kuryente, na nagco-convert ng mataas na frequencies sa mas mababang frequencies o vice versa, upang tugunan ang partikular na pangangailangan ng operasyon.

Classification of Substations by Operating Voltage

High Voltage Substations (HV Substations)

Ang High Voltage Substations ay nag-ooperate sa voltage range ng 11 kV hanggang 66 kV. Mahalaga ang mga substation na ito para sa pagdistribute ng kuryente sa lokal na lugar at pagconnect ng iba't ibang bahagi ng medium-voltage power grid.

Extra High Voltage Substations

Ang Extra High Voltage Substations ay nag-handle ng voltages na nasa range ng 132 kV hanggang 400 kV. Mahalaga ang kanilang papel sa long-distance transmission ng malaking halaga ng elektrikong kuryente, na nag-uugnay ng mga major power generation sources sa regional grids.

Ultra High Voltage Substations

Ang Ultra High Voltage Substations ay nag-ooperate sa voltages na lumampas sa 400 kV. Ang mga high-capacity substations na ito ay ginagamit para sa paghahatid ng bulk power sa napakalayong distansya, kadalasang sa pagitan ng malalaking heograpikal na rehiyon o sa pagitan ng iba't ibang power grids.

Classification of Substations by Importance

Grid Substations

Ang Grid substations ay responsable sa paglipat ng malaking halaga ng elektrikong kuryente mula sa isang lugar sa isa pa. Dahil sa kanilang critical na papel sa power grid, anumang fault o disruption sa isang grid substation ay maaaring magkaroon ng malaking impact sa continuity ng supply ng kuryente sa buong network.

Town Substations

Ang Town substations ay may tungkulin na ibaba ang voltages, karaniwang mula 33 kV hanggang 11 kV, upang mapabilis ang pagdistribute ng kuryente sa urban areas. Ang isang malfunction sa isang town substation ay maaaring magresulta sa complete power outage para sa buong bayan, na nagpapakita ng kanilang importansiya sa lokal na paghahatid ng kuryente.

Classification of Substations by Design

Indoor Type Substations

Sa indoor type substations, ang lahat ng electrical apparatus ay nai-install sa loob ng isang enclosed building structure. Karaniwan ang mga substation na ito para sa voltage levels hanggang 11 kV. Gayunpaman, sa mga kapaligiran kung saan ang surrounding air ay kontaminado ng dust, fumes, o harmful gases, maaaring palawakin ang kanilang voltage capacity hanggang 33 kV o 66 kV upang protektahan ang equipment mula sa adverse environmental conditions.

Outdoor Substations

Ang mga outdoor substations ay maaaring hatiin sa dalawang pangunahing kategorya:

Pole Mounted Substations: Ang pole mounted substations ay karaniwang ginagamit para sa lokal na pagdistribute ng kuryente. Batay sa capacity ng mga transformer, ginagamit ang single stout poles, H-poles, o 4-pole structures na may appropriate platforms. Maaaring akomodahin ang mga transformer na may capacities hanggang 25 kVA, 125 kVA, at higit pa sa 125 kVA sa mga istraktura na ito.

Foundation Mounted Substations: Ang foundation mounted substations ay disenyo para sa pag-install ng mga transformer na may mas mataas na voltage ratings, karaniwang 33,000 volts o higit pa. Ang mga substation na ito ay nagbibigay ng stable at robust na foundation upang suportahan ang malaki at heavy-scale na equipment na kinakailangan para sa high-voltage power operations.