Stasiun Penyulang Bergerak: Panduan Komprehensif
Mobile substation adalah jenis sistem distribusi listrik yang dapat ditransfer dan diinstal dengan cepat dan mudah di berbagai lokasi. Mereka digunakan untuk menyediakan pasokan listrik sementara atau darurat ke area di mana jaringan tidak tersedia atau telah rusak, seperti situs konstruksi, zona bencana, daerah terpencil, atau acara. Mereka juga dapat digunakan untuk menguji, memelihara, atau mengganti substation yang ada, atau untuk mengintegrasikan sumber energi terbarukan ke dalam jaringan.
Mobile substation terdiri dari berbagai komponen yang dipasang pada trailer, skid, atau kontainer yang dapat dipindahkan melalui jalan, rel, laut, atau udara. Komponen utamanya adalah:
Sebuah transformer yang mengubah tegangan tinggi menjadi tegangan rendah atau sebaliknya, tergantung pada aplikasinya.
Sistem pendinginan yang mengatur suhu transformer dan mencegah overheating.
Perangkat pengendali tegangan tinggi yang mengontrol dan melindungi rangkaian tegangan tinggi serta menghubungkan mobile substation ke transmisi atau generator.
Perangkat pengendali tegangan rendah yang mengontrol dan melindungi rangkaian tegangan rendah serta mendistribusikan listrik ke beban atau jaringan.
Sistem pengukuran yang mengukur dan mencatat parameter listrik aliran listrik, seperti tegangan, arus, daya, frekuensi, dll.
Sistem relay pelindung yang mendeteksi dan mengisolasi gangguan serta mencegah kerusakan pada peralatan dan personel.
Sumber daya AC dan DC pendukung yang menyediakan daya untuk operasi mobile substation dan aksesori, seperti lampu, kipas, pompa, dll.
Sistem perlindungan lonjakan yang melindungi mobile substation dari sambaran petir dan lonjakan tegangan lainnya.
Sistem konektor kabel yang menghubungkan mobile substation ke sumber daya dan beban menggunakan kabel fleksibel dan konektor.
Mobile substation dirancang untuk memenuhi persyaratan spesifik setiap pelanggan dan aplikasi. Mereka dapat memiliki tingkat tegangan, rating daya, konfigurasi, fitur, dan aksesori yang berbeda. Mereka juga dirancang untuk mematuhi peraturan jalan negara dan federal, serta kode jaringan dan standar keselamatan.
Manfaat Mobile Substation
Mobile substation menawarkan beberapa keuntungan dibandingkan substation konvensional, seperti:
Mobilitas: Mobile substation dapat ditransfer dan dipindahkan dengan mudah dan cepat ke tempat mana pun yang diperlukan. Mereka tidak memerlukan izin khusus atau pekerjaan sipil untuk pemasangan. Mereka juga dapat diputar atau diposisikan ulang untuk diselaraskan dengan jalur listrik atau peralatan yang ada.
Kemudahan: Mobile substation dapat disesuaikan dengan tingkat tegangan, rating daya, konfigurasi, fitur, dan aksesori yang berbeda sesuai dengan kebutuhan dan preferensi pelanggan. Mereka juga dapat menyediakan beberapa tegangan untuk beban atau layanan yang berbeda secara simultan.
Keandalan: Mobile substation adalah unit siap-sambung yang telah diuji di pabrik dan menjamin pasokan daya berkualitas tinggi dan performa tinggi. Mereka dilengkapi dengan peralatan canggih dan sistem kontrol, perlindungan, dan komunikasi yang memungkinkan pemantauan dan kontrol lokal dan jarak jauh. Mereka juga memiliki sistem cadangan dan fitur redundansi yang meningkatkan ketersediaan dan ketahanan mereka.
Ekonomis: Mobile substation adalah solusi hemat biaya yang menghemat waktu dan uang bagi pelanggan. Mereka mengurangi pengeluaran modal (CAPEX) dengan menghindari biaya konstruksi permanen dan biaya akuisisi lahan. Mereka juga mengurangi pengeluaran operasional (OPEX) dengan meminimalkan biaya pemeliharaan dan kerugian energi. Mereka juga dapat menghasilkan pendapatan dengan menjual daya berlebih ke jaringan atau pelanggan lain.
Aplikasi Mobile Substation
Mobile substation dapat digunakan untuk berbagai tujuan di berbagai sektor, seperti:
Solusi utilitas: Mobile substation dapat menyediakan pasokan listrik selama keadaan darurat atau pemadaman yang direncanakan akibat bencana alam, kecelakaan, pemeliharaan, peningkatan, atau ekspansi substation yang ada. Mereka juga dapat menyediakan pasokan listrik sementara selama periode permintaan puncak atau peristiwa pembatasan beban. Mereka juga dapat mendukung stabilitas dan keandalan jaringan dengan memberikan kompensasi daya reaktif, regulasi tegangan, kontrol frekuensi, dll.
Integrasi energi terbarukan: Mobile substation dapat memfasilitasi integrasi sumber energi terbarukan ke dalam jaringan dengan menyediakan titik interkoneksi untuk taman angin, taman surya, pembangkit tenaga air, pembangkit biomassa, dll. Mereka juga dapat menyediakan layanan dukungan jaringan seperti regulasi tegangan, kontrol frekuensi, peningkatan kualitas daya, dll.
Jaringan pintar dan substation perkotaan: Mobile substation dapat mendukung pengembangan jaringan pintar dengan menyediakan pembangkitan terdistribusi, operasi mikrogrid, manajemen respons permintaan, integrasi penyimpanan energi, dll. Mereka juga dapat menyediakan solusi padat dan rendah kebisingan untuk area perkotaan di mana ruang terbatas dan kekhawatiran lingkungan tinggi.
Elektrifikasi pusat data: Mobile substation dapat menyediakan pasokan listrik yang andal dan aman untuk pusat data yang memerlukan ketersediaan tinggi.
Sistem pasokan daya industri: Mobile substation dapat menyediakan pasokan listrik yang andal dan aman untuk pabrik industri yang memerlukan kualitas daya, ketersediaan, dan efisiensi tinggi. Mereka juga dapat menyediakan daya cadangan atau berbagi beban untuk proses kritis, seperti produksi minyak dan gas, operasi pertambangan, pabrik kimia, dll. Mereka juga dapat mendukung proyek elektrifikasi pabrik, dari studi kelayakan hingga start-up, dengan menyediakan daya sementara selama tahap konstruksi atau komisioning.
Daya pantai-ke-kapal: Mobile substation dapat menyediakan pasokan daya hijau untuk kapal yang bersandar di pelabuhan atau dermaga, dengan menghubungkannya ke jaringan lokal atau sumber energi terbarukan. Ini dapat mengurangi emisi dan kebisingan dari mesin dan generator kapal, serta meningkatkan kualitas udara dan lingkungan untuk pelabuhan dan komunitas sekitarnya.
Jenis-jenis Mobile Substation
Mobile substation dapat diklasifikasikan menjadi berbagai jenis berdasarkan desain, ukuran, dan fiturnya. Beberapa jenis umum adalah:
Mobile substation compact dan modular: Ini adalah mobile substation yang memiliki desain compact dan modular, yang memungkinkan mobilitas mudah dan relokasi cepat tanpa memerlukan izin transport khusus. Mereka dipasang pada trailer atau skid yang dapat ditarik oleh truk atau kendaraan lain. Mereka juga dapat diputar atau diposisikan ulang untuk diselaraskan dengan jalur listrik atau peralatan yang ada. Mereka cocok untuk aplikasi yang memerlukan fleksibilitas tinggi dan penyebaran cepat, seperti layanan darurat, layanan baru, atau layanan sementara.
Substation mounted pada skid: Ini adalah mobile substation yang memiliki desain mounted pada skid, yang memungkinkan penyebaran cepat dan mudah, meminimalkan pekerjaan sipil serta upaya instalasi dan komisioning di lapangan. Mereka dipasang pada skid yang dapat diangkat oleh crane atau forklift dan diletakkan di permukaan datar. Mereka cocok untuk aplikasi yang memerlukan keandalan tinggi dan pemeliharaan rendah, seperti sistem pasokan daya industri, integrasi energi terbarukan, atau jaringan pintar dan substation perkotaan.
Substation containerized: Ini adalah mobile substation yang memiliki desain containerized, yang memberikan perlindungan dan perlindungan untuk komponen dan aksesori. Mereka dipasang pada kontainer yang dapat ditransportasi melalui jalan, rel, laut, atau udara. Mereka cocok untuk aplikasi yang memerlukan ketahanan dan ketahanan tinggi dalam kondisi lingkungan yang menantang, seperti suhu ekstrem, kelembaban, polusi, dll.
Substation wagon rel: Ini adalah mobile substation yang memiliki desain wagon rel, yang memungkinkan mereka untuk ditransportasi melalui rel kereta api. Mereka dipasang pada wagon rel yang dapat dikopling dengan lokomotif atau wagon rel lain. Mereka cocok untuk aplikasi yang memerlukan mobilitas dan aksesibilitas tinggi di daerah terpencil atau medan sulit.
Pertimbangan Desain Mobile Substation
Mobile substation harus memenuhi berbagai pertimbangan desain untuk memastikan fungsionalitas, kinerja, keselamatan, dan kompatibilitas lingkungan mereka. Beberapa pertimbangan desain utama adalah:
Transformer: Transformer adalah komponen utama dari mobile substation yang mengubah tegangan tinggi menjadi tegangan rendah atau sebaliknya. Transformer harus dirancang untuk mengoptimalkan ukuran dan beratnya untuk transportabilitas dan parameter listrik yang diperlukan. Transformer harus memiliki sistem isolasi Nomex hybrid untuk peringkat yang lebih tinggi (>20 MVA) atau sistem isolasi selulosa untuk peringkat yang lebih rendah (<20 MVA). Transformer harus memiliki impedansi tinggi (hingga 30%) untuk mengurangi ukuran dan beratnya, tetapi ini mungkin mempengaruhi regulasi tegangan dan kerugian. Transformer harus memiliki tingkat kebisingan rendah (<65 dB) untuk mematuhi standar lingkungan. Transformer harus memiliki beberapa tegangan (hingga 5) untuk memberikan fleksibilitas dan versatilitas untuk berbagai aplikasi. Transformer harus memiliki saklar de-energized eksternal untuk rekoneksi star-delta.
Sistem pendingin: Sistem pendingin adalah komponen dari mobile substation yang mengatur suhu transformer dan mencegah overheating. Sistem pendingin harus dirancang untuk mendissipasikan panas yang dihasilkan oleh kerugian beban dan kerugian pendinginan tambahan dari transformer. Sistem pendingin harus memiliki sistem pendingin aluminium untuk pengurangan berat. Sistem pendingin harus memiliki sistem pendingin udara paksa (ONAF) atau sistem pendingin minyak paksa udara paksa (OFAF) untuk peringkat yang lebih tinggi (>20 MVA) atau sistem pendingin udara alami (ONAN) atau sistem pendingin minyak alami udara alami (ONAN) untuk peringkat yang lebih rendah (<20 MVA).
Perangkat pengendali tegangan tinggi: Perangkat pengendali tegangan tinggi adalah komponen dari mobile substation yang mengontrol dan melindungi rangkaian tegangan tinggi serta menghubungkan mobile substation ke garis transmisi atau generator. Perangkat pengendali tegangan tinggi harus dirancang untuk mematuhi kelas tegangan (hingga 420 kV) dan kemampuan pemutusan.
Perangkat pengendali tegangan rendah: Perangkat pengendali tegangan rendah adalah komponen dari mobile substation yang mengontrol dan melindungi rangkaian tegangan rendah serta mendistribusikan listrik ke beban atau jaringan. Perangkat pengendali tegangan rendah harus dirancang untuk mematuhi kelas tegangan (hingga 1 kV) dan rating arus (hingga 2000 A) dari aplikasi. Perangkat pengendali tegangan rendah harus memiliki berbagai komponen, seperti saklar tegangan rendah, circuit breaker kebocoran bumi, circuit breaker, HRC fuses, isolator listrik, circuit breaker udara (ACB), circuit breaker kotak cetak (MCCB), dan circuit breaker miniatur (MCB). Perangkat pengendali tegangan rendah harus memiliki berbagai pemasangan, seperti chassis, DIN rail, panel, atau 19″ rack mounted. Perangkat pengendali tegangan rendah harus memiliki berbagai penutup, seperti open-frame, tertutup, atau IP-rated.
Sistem pengukuran: Sistem pengukuran adalah komponen dari mobile substation yang mengukur dan mencatat parameter listrik aliran listrik, seperti tegangan, arus, daya, frekuensi, dll. Sistem pengukuran harus dirancang untuk memberikan data yang akurat dan andal untuk pemantauan dan tujuan penagihan. Sistem pengukuran harus memiliki berbagai jenis meter, seperti meter analog, meter digital, meter cerdas, dll. Sistem pengukuran harus memiliki berbagai mode komunikasi, seperti kabel atau nirkabel, lokal atau jarak jauh, dll.
Sistem relay pelindung: Sistem relay pelindung adalah komponen dari mobile substation yang mendeteksi dan mengisolasi gangguan serta mencegah kerusakan pada peralatan dan personel. Sistem relay pelindung harus dirancang untuk memberikan tripping cepat dan selektif pada rangkaian atau peralatan yang bermasalah. Sistem relay pelindung harus memiliki berbagai jenis relay, seperti relay elektromekanikal, relay solid-state, relay berbasis mikroprosesor, dll. Sistem relay pelindung harus memiliki berbagai fungsi perlindungan, seperti perlindungan overcurrent, perlindungan overvoltage, perlindungan diferensial, perlindungan jarak, dll.
Sumber daya AC dan DC pendukung: Sumber daya AC dan DC pendukung adalah komponen dari mobile substation yang menyediakan daya untuk operasi mobile substation dan aksesori, seperti lampu, kipas, pompa, dll. Sumber daya AC dan DC pendukung harus dirancang untuk menyediakan daya yang stabil dan cukup untuk beban yang diperlukan. Sumber daya AC dan DC pendukung harus memiliki berbagai sumber, seperti baterai, generator, konverter, inverter, dll. Sumber daya AC dan DC pendukung harus memiliki berbagai tegangan dan frekuensi, tergantung pada aplikasi.
Sistem perlindungan surge: Sistem perlindungan surge adalah komponen dari mobile substation yang melindungi mobile substation dari sambaran petir dan surge tegangan lainnya. Sistem perlindungan surge harus dirancang untuk mengalihkan atau membatasi arus dan tegangan surge ke tingkat yang aman. Sistem perl
