Substations: Pananaw ng mga Hub ng Paggawa ng Kapangyarihan
Ang isang substation ay naglilingkod bilang mahalagang intermedyo sa proseso ng paghahatid ng kuryente, na nagbibigay-daan sa paglipat ng elektrikong enerhiya mula sa pinagmulan ng paggawa hanggang sa mga end-user. Ito ay may iba't ibang mahahalagang komponente, kabilang ang mga transformer, generator, at power cables, na lahat ay gumagampan ng integral na papel upang matiyak ang epektibong paghahatid ng kapangyarihan. Ang pangunahing tungkulin ng isang substation ay kasama ang paggawa, paghahatid, at distribusyon ng kapangyarihan.
Ang mga substation na nagpapagawa ng elektrikong kapangyarihan ay kilala bilang generating substations. Sa kabilang banda, ang mga transmission substations ay responsable sa pagpapadala ng kapangyarihan sa malayong distansya, habang ang mga distribution substations ay nakatuon sa paghahatid ng kapangyarihan sa individual na loads. Sa ibaba, susuriin natin ang iba't ibang subcategories ng mga electrical substations sa detalye.
Klasipikasyon ng mga Substation
Maaaring ikasapi ang mga substation sa maraming paraan, kabilang ang natura ng kanilang mga tungkulin, ang mga serbisyo na ibinibigay, lebel ng operating voltage, importansiya, at disenyo.
Klasipikasyon ng mga Substation Batay sa Natura ng Tungkulin
Step-up o Primary Substations
Ang step-up o primary substations ay nagpapagawa ng relatibong mababang voltages, karaniwang sa range ng 3.3 kV, 6.6 kV, 11 kV, o 33 kV. Upang makapagbigay ng epektibong pagpapadala ng kapangyarihan sa malayo, ito ay itinaas gamit ang mga step-up transformers. Ang mga substation na ito ay karaniwang nasa malapit sa mga generating substations, na gumaganap bilang unang yugto sa hierarkiya ng pagpapadala ng kapangyarihan.
Primary Grid Substations
Ang primary grid substations ay tumatanggap ng mataas na voltages na unang itinaas. Ang kanilang tungkulin ay bawasan ang mga primary stepped-up voltages sa mas manageable na lebel. Ang output ng primary grid substations ay ginagamit bilang input para sa secondary substations, na mas lalo pang binababa ang voltage para sa sumusunod na pagpapadala.
Step-down o Distribution Substations
Ang step-down o distribution substations ay mastratehikong naka-positisyon malapit sa mga load centers. Dito, ang primary distribution voltage ay binababa para sa sub-transmission purposes. Ang mga secondary distribution transformers sa loob ng mga substation na ito ay nagbibigay ng kapangyarihan sa mga consumer gamit ang mga service lines, na nagtatapos ng proseso ng paghahatid ng kapangyarihan sa lokal na lebel.
Klasipikasyon ng mga Substation Batay sa Serbisyo na Ibinibigay
Transformer Substations
Ang mga transformer substations ay may mga transformer na disenyo upang ilipat ang elektrikong kapangyarihan mula sa isang lebel ng voltage patungo sa isa pa batay sa mga pangangailangan ng power grid. Ang plexibilidad na ito ay nagbibigay-daan sa seamless na integrasyon ng iba't ibang power systems na gumagana sa iba't ibang voltage standards.
Switching Substations
Ang mga switching substations ay espesyal na disenyo upang i-switch ang mga power lines on at off nang hindi nagbabago ang lebel ng voltage. Karaniwang naka-positisyon sila sa mga transmission lines, na nagbibigay-daan sa pag-redirekta ng flow ng kapangyarihan, pag-isolate ng mga faulty sections, at pag-optimize ng operasyon ng grid.
Converting Substations
Ang converting substations ay espesyal na pasilidad na maaaring mag-convert ng alternating current (AC) power sa direct current (DC) at vice versa. Bukod dito, maaari rin silang mag-adjust ng frequency ng elektrikong kapangyarihan, na nagco-convert ng mataas na frequencies sa mas mababang frequencies o vice versa, upang tugunan ang espesyal na operational needs.
Klasipikasyon ng mga Substation Batay sa Operating Voltage
High Voltage Substations (HV Substations)
Ang High Voltage Substations ay gumagana sa voltage range ng 11 kV hanggang 66 kV. Mahalaga ang mga substation na ito para sa pagdistribute ng kapangyarihan sa lokal na lugar at pag-connect 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 kapangyarihan, na nag-uugnay ng major power generation sources sa regional grids.
Ultra High Voltage Substations
Ang Ultra High Voltage Substations ay gumagana sa voltages na lumampas sa 400 kV. Ang mga high-capacity substations na ito ay ginagamit para sa pagpapadala ng bulk power sa napakalayong distansya, kadalasang sa malalaking heograpikal na rehiyon o sa pagitan ng iba't ibang power grids.
Klasipikasyon ng mga Substation Batay sa Importansiya
Grid Substations
Ang Grid substations ay responsable sa paglipat ng malaking halaga ng elektrikong kapangyarihan mula sa isang lugar patungo sa isa pa. Dahil sa kanilang critical role sa power grid, anumang fault o disruption sa isang grid substation ay maaaring magkaroon ng malaking epekto sa continuity ng supply ng kapangyarihan sa buong network.
Town Substations
Ang Town substations ay may tungkuling ibaba ang voltages, karaniwang mula 33 kV hanggang 11 kV, upang mapabilis ang pagdistribute ng kapangyarihan sa urban areas. Anumang malfunction sa isang town substation ay maaaring magresulta sa complete power outage para sa buong bayan, na nagbibigay-diin sa kanilang importansiya sa lokal na paghahatid ng kapangyarihan.
Klasipikasyon ng mga Substation Batay sa Disenyo
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 na may kontaminado ang hangin sa alikabok, usok, o harmful gases, maaaring ipa-extend ang kanilang voltage capacity hanggang 33 kV o 66 kV upang protektahan ang mga equipment mula sa adverse environmental conditions.
Outdoor Substations
Ang outdoor substations ay maaaring hulugan sa dalawang pangunahing kategorya:
Pole Mounted Substations: Ang pole mounted substations ay pangunahing ginagamit para sa lokal na pagdistribute ng kapangyarihan. Batay sa capacity ng mga transformer, maaaring gamitin 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 structure 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.