Movilaj substacioj estas speco de elektroenergiodistribua sistemo, kiuj povas esti rapide kaj facile transportitaj kaj instalitaj en malsamaj lokoj. Ili estas uzataj por provizi temporan aŭ krizan elektroenergioprovizon al areoj, kie la reto ne disponeblas aŭ estas damaĝita, ekzemple konstruaj lokoj, katastrofzonoj, malproksimaj areoj aŭ eventoj. Ili ankaŭ povas esti uzataj por testi, mateni aŭ anstataŭigi ekzistantajn substaciojn, aŭ por integri renovigeblajn energifontojn en la reton.
Movilaj substacioj konsistas el diversaj komponentoj montitaj sur remorkejo, skido aŭ konteniero, kiuj povas esti movitaj per strato, trakto, maro aŭ aerlinio. La ĉefaj komponentoj estas:
Transformilo, kiu konvertas altan voltan valoron al malalta voltvaloro aŭ inverse, depende de la apliko.
Refreskilo, kiu regulas la temperaturon de la transformilo kaj evitas supermalkreskon de temperaturo.
Alta-voltaga ŝaltaparato, kiu kontrolas kaj protektas la alta-voltagan cirkvito kaj konektas la movilan substacion al la transdonlinio aŭ generilo.
Malalta-voltaga ŝaltaparato, kiu kontrolas kaj protektas la malalta-voltagan cirkvito kaj distribuas energion al la ŝargo aŭ la reto.
Mesa sistemo, kiu mezuras kaj registras la elektrajn parametrojn de la energi-fluo, kiel voltvaloro, streĉo, potenco, frekvenco, etc.
Protektrelais-sistemo, kiu detektas kaj izolas defektojn kaj prezentas danĝeron al la ekipaĵo kaj personaro.
AC kaj DC auxilia energia provizo, kiu provizas energion por la operacio de la movila substacio kaj siaj aldonaĵoj, kiel lumoj, ventililoj, pompiloj, etc.
Surĝegada protektosistemo, kiu protektas la movilan substacion kontraŭ fulmitrajtoj kaj aliaj voltag-surĝegoj.
Kabla konektado, kiu konektas la movilan substacion al la energiprovido kaj la ŝargo per fleksiblaj kablos kaj konektiloj.
Movilaj substacioj estas dizajnitaj por kontentigi specifajn postulojn de ĉiu kliento kaj apliko. Ili povas havi malsamajn voltvalorojn, potencindikojn, konfigurojn, trajtojn kaj aldonaĵojn. Ili estas ankaŭ dizajnitaj por sekvi ŝtatan kaj federan stratan reguladon, same kiel la retnormon kaj sekurecstandardojn.
Movilaj substacioj ofertas plurajn avantaĝojn super konvenciaj substacioj, kiel:
Mobilajo: Movilaj substacioj povas esti facile kaj rapide transportitaj kaj relokigitaj al iu ajn loko, kie ili estas bezonataj. Ili ne postulas specialajn permesilojn aŭ civiltaskojn por instalaĵo. Ili ankaŭ povas esti turnitaj aŭ repoziciigitaj por aliniĝi kun la ekzistantaj energi-linioj aŭ ekipaĵo.
Fleksibileco: Movilaj substacioj povas esti adaptitaj al malsamaj voltvaloroj, potencindikoj, konfiguroj, trajtoj kaj aldonaĵoj laŭ la bezonoj kaj preferoj de la kliento. Ili ankaŭ povas provizi multoblajn voltvalorojn por malsamaj ŝargoj aŭ servoj samtempe.
Fiablereco: Movilaj substacioj estas fabriktestitaj kaj pretaj-konektitaj unuoj, kiuj certigas alta-kvalitan kaj alta-prestaĵan energi-provizon. Ili estas ekipitaj kun lastatempeca ekipaĵo kaj progresintaj kontrol-, protekt- kaj komunikaciisistemoj, kiuj ebligas lokan kaj distancon moniton kaj kontrolon. Ili ankaŭ havas rezervajn sistemojn kaj redundancan trajtojn, kiuj plibonigas ilian disponeblecon kaj resilecon.
Ekonomio: Movilaj substacioj estas kostefektivaj solvoj, kiuj savas tempon kaj monon por klientoj. Ili reduktas kapitalan eldonon (CAPEX) evitante permanentajn konstruktajn kostojn kaj terakvizition. Ili ankaŭ reduktas operacian eldonon (OPEX) minimumigante matenan kostojn kaj energiperdojn. Ili ankaŭ povas generi revenon vendante eksteran energion al la reto aŭ aliaj klientoj.
Movilaj substacioj povas esti uzataj por diversaj celoj en malsamaj sektoroj, kiel:
Utilsolvoj: Movilaj substacioj povas provizi energi-provizon dum krizo aŭ planitaj interrompoj kaŭzitaj de naturaj katastrofoj, akcidentoj, mateno, modernigoj, aŭ vastigoj de ekzistantaj substacioj. Ili ankaŭ povas provizi temporan energi-provizon dum pika demando aŭ ŝarg-shedding evento. Ili ankaŭ povas subteni reton stabilecon kaj fiablcecon provizante reaktivan potencan kompenso, voltreguladon, frekvenc-kontrolon, etc.
Integrado de renovigeblaj energiofontoj: Movilaj substacioj povas faciligi la integradon de renovigeblaj energiofontoj en la reton per provizado de interligpunktoj por veturparkoj, sunparkoj, hidro parkoj, biomaso parkoj, etc. Ili ankaŭ povas provizi reton subtenajn servojn kiel voltregulado, frekvenc-kontrolado, potencokvalit-betterigo, etc.
Smartgrid kaj urbanaj substacioj: Movilaj substacioj povas subteni smartgrid-devolvon provizante disdistribuitan generadon, mikrogrid-operacion, demand-respons-managadon, energidepon-integradon, etc. Ili ankaŭ povas provizi kompakta kaj malsona solvoj por urbaj areoj, kie spaco estas limigita kaj mediozorgoj estas altaj.
Datencentroj elektriĝo: Movilaj substacioj povas provizi fidindan kaj sekuran energi-provizon por datencentroj, kiuj bezonas alta disponibleco.
Industriaj energi-providsistemoj: Movilaj substacioj povas provizi fidindan kaj sekuran energi-provizon por industria plantoj, kiuj bezonas alta potencokvalito, disponibleco, kaj efikeco. Ili ankaŭ povas provizi rezervan energion aŭ ŝarg-dividado por kritikaj procezoj, kiel oleo kaj gasprodukto, minoperacioj, kemikalplantoj, etc. Ili ankaŭ povas subteni plantelektriĝprojektoj, de feaseblestudoj al start-up, provizante temporan energion dum konstruado aŭ komisionado fazoj.
Litoral-al-ŝipo energio: Movilaj substacioj povas provizi verda energi-provizon por ŝipoj dokitaj en portoj aŭ havenoj, konektante ilin al la loka reto aŭ renovigeblaj energifontoj. Tio povas redukti emisionojn kaj sono de la ŝipmotoroj kaj generatoroj, kaj plibonigi la aerkvalito kaj medio por la porto kaj apudaj komunumo.
Movilaj substacioj povas esti klasifikitaj en malsamajn tipojn laŭ ilia dizajno, grandeco kaj trajtoj. Kelkaj el la komunaj tipoj estas:
Kompaŭta kaj modula movilaj substacioj: Tiuj estas movilaj substacioj, kiuj havas kompaŭtan kaj modularan dizajnon, kiu permesas facila mobilajo kaj rapida relokigo sen bezono de specialaj transportpermesiloj. Ili estas montitaj sur remorkejoj aŭ skidos, kiuj povas esti tiritaj de kamionoj aŭ aliaj veturiloj. Ili ankaŭ povas esti turnitaj aŭ repoziciigitaj por aliniĝi kun la ekzistantaj energi-linioj aŭ ekipaĵo. Ili taŭgas por aplikoj, kiuj bezonas alta fleksibileco kaj rapidaj desplagoj, kiel krizservo, nova servaĵo, aŭ tempo-servaĵo.
Skidmontitaj substacioj: Tiuj estas movilaj substacioj, kiuj havas skidmontitan dizajnon, kiu permesas rapida kaj facila desplago, minimumigante civiltaskojn kaj instalaĵon kaj komisionado esforojn sur situo. Ili estas montitaj sur skidos, kiuj povas esti levis de kranos aŭ forkliftos kaj metis sur ebenan surfason. Ili taŭgas por aplikoj, kiuj bezonas alta fiablereco kaj malalta mateno, kiel industriaj energi-providsistemoj, renovigeblaj integridoj, aŭ smartgrid kaj urbane substacioj.
Kontenejo-montitaj substacioj: Tiuj estas movilaj substacioj, kiuj havas kontenejomontitan dizajnon, kiu provizas abrigon kaj protektan por la komponentoj kaj aldonaĵoj. Ili estas montitaj sur kontenejos, kiuj povas esti transportitaj per strato, trakto, maro, aŭ aerlinio. Ili taŭgas por aplikoj, kiuj bezonas alta durateco kaj resileco en defiamantaj medio kondiĉoj, kiel ekstremaj temperaturoj, humiduso, poluso, etc.
Trako-vagon substacioj: Tiuj estas movilaj substacioj, kiuj havas trako-vagon dizajnon, kiu permesas ilin esti transportitaj per ferovoj. Ili estas montitaj sur trako vagonoj, kiuj povas esti kunmetitaj kun lokomotivoj aŭ aliaj trako vagonoj. Ili taŭgas por aplikoj, kiuj bezonas alta mobilajo kaj alireblo en malproksima areoj aŭ malfacilaj terenoj.
Movilaj substacioj devas kontentigi diversajn dizajnkonsiderojn por certigi ilian funkcian, performan, sekuran, kaj medio-kompabilecan. Kelkaj el la ĉefaj dizajnkonsideroj estas:
Transformilo: La transformilo estas la ĉefa komponento de movila substacio, kiu konvertas altan voltan valoron al malalta voltvaloro aŭ inverse. La transformilo devas esti dizajnita por optimumigi sian grandon kaj pezon por transportableco kaj bezonataj elektraj parametroj. La transformilo devas havi hibridan Nomex izola sistemon por pli altaj indikoj (>20 MVA) aŭ celuloza izola sistemon por pli malaltaj indikoj (<20 MVA). La transformilo devas havi altan impedancan valoron (ĝis 30%) por redukti sian grandon kaj pezon, sed tio povus afekti sian voltreguladon kaj perdojn. La transformilo devas havi malaltan bru-nivelo (<65 dB) por sekvi medio-standardojn. La transformilo devas havi multoblajn voltvalorojn (ĝis 5) por provizi fleksibilecon kaj versalecon por malsamaj aplikoj. La transformilo devas havi eksterajn malenergiĝintajn ŝaltilojn por stel-delta rekonektado.
Refreskilo: La refreskilo estas la komponento de movila substacio, kiu regulas la temperaturon de la transformilo kaj evitas supermalkreskon de temperaturo. La refreskilo devas esti dizajnita por dissendi la varmon produktitan de la ŝarg-perdoj kaj auxilia refresk-perdoj de la transformilo. La refreskilo devas havi alumini-refreskilon por pez-reduktado. La refreskilo devas havi forkit-airon refresk-sistem (ONAF) aŭ forkit-ole-forkit-airon refresk-sistem (OFAF) por pli altaj indikoj (>20 MVA) aŭ naturan-airon refresk-sistem (ONAN) aŭ naturan-ole-naturan-airon refresk-sistem (ONAN) por pli malaltaj indikoj (<20 MVA).
Alta-voltaga ŝaltaparato: Alta-voltaga ŝaltaparato estas la komponento de movila substacio, kiu kontrolas kaj protektas la alta-voltagan cirkvito kaj konektas la movilan substacion al la transdonlinio aŭ la generilo. Alta-voltaga ŝaltaparato devas esti dizajnita por sekvi la voltvalorklason (ĝis 420 kV) kaj la interrompon.
Malalta-voltaga ŝaltaparato: Malalta-voltaga ŝaltaparato estas la komponento de movila substacio, kiu kontrolas kaj protektas la malalta-voltagan cirkvito kaj distribuas energion al la ŝargo aŭ la reto. Malalta-voltaga ŝaltaparato devas esti dizajnita por sekvi la voltvalorklason (ĝis 1 kV) kaj la streĉindikon (ĝis 2000 A) de la apliko. Malalta-voltaga ŝaltaparato devas havi diversajn komponentojn, kiel malalta-voltagajn ŝaltilojn, terflukon circuit-breakers, HRC fuziloj, elektrajn izolilojn, air-circuit-breakers (ACB), mold-case-circuit-breakers (MCCB), kaj miniature-circuit-breakers (MCB). Malalta-voltaga ŝaltaparato devas havi malsamajn montaĵojn, kiel chassis, DIN rail, panel, aŭ 19″ rack-mounted. Malalta-voltaga ŝaltaparato devas havi malsamajn kovertojn, kiel open-frame, enclosed, aŭ IP-rated.
Mesa sistemo: Mesa sistemo estas la komponento de movila substacio, kiu mezuras kaj registras la elektrajn parametrojn de la energi-fluo, kiel voltvaloro, streĉo, potenco, frekvenco, etc. Mesa sistemo devas esti dizajnita por provizi akuratan kaj fidindan datumon por monitorado kaj facturado celoj. Mesa sistemo devas havi malsamajn tipojn de metroj, kiel analoga metroj, digitala metroj, smart metroj, etc. Mesa sistemo devas havi malsamajn kommunikad-modojn, kiel wired aŭ wireless, local aŭ remote, etc.
