สถานีไฟฟ้าเคลื่อนที่: คู่มือฉบับสมบูรณ์
สถานีไฟฟ้าเคลื่อนที่เป็นประเภทหนึ่งของระบบการกระจายพลังงานไฟฟ้าที่สามารถขนส่งและติดตั้งได้อย่างรวดเร็วและง่ายในสถานที่ต่างๆ ใช้เพื่อให้พลังงานไฟฟ้าชั่วคราวหรือฉุกเฉินในพื้นที่ที่ไม่มีสายส่งไฟฟ้าหรือเสียหาย เช่น ไซต์ก่อสร้าง พื้นที่ภัยพิบัติ พื้นที่ไกลโพ้น หรือเหตุการณ์ต่างๆ ยังสามารถใช้ในการทดสอบ บำรุงรักษา หรือแทนที่สถานีไฟฟ้าที่มีอยู่ หรือเพื่อรวมแหล่งพลังงานทดแทนเข้ากับระบบสายส่งไฟฟ้า
สถานีไฟฟ้าเคลื่อนที่ประกอบด้วยส่วนประกอบต่างๆ ที่ติดตั้งบนรถเทรลเลอร์ แผ่นรอง หรือคอนเทนเนอร์ที่สามารถเคลื่อนย้ายโดยทางถนน รถไฟ ทะเล หรืออากาศ ส่วนประกอบหลักคือ:
หม้อแปลง ที่เปลี่ยนแรงดันไฟฟ้าสูงเป็นแรงดันไฟฟ้าต่ำ หรือกลับกัน ขึ้นอยู่กับการใช้งาน
ระบบทำความเย็น ที่ควบคุมอุณหภูมิของหม้อแปลงและป้องกันการเกิดความร้อนสูงเกินไป
สวิตช์เกียร์แรงดันสูง ควบคุมและปกป้องวงจรแรงดันสูง และเชื่อมต่อสถานีไฟฟ้าเคลื่อนที่กับสายส่งไฟฟ้าหรือเครื่องกำเนิดไฟฟ้า
สวิตช์เกียร์แรงดันต่ำ ควบคุมและปกป้องวงจรแรงดันต่ำ และกระจายพลังงานไปยังโหลดหรือระบบสายส่งไฟฟ้า
ระบบวัด วัดและบันทึกพารามิเตอร์ไฟฟ้าของการไหลของพลังงาน เช่น แรงดัน กระแส กำลัง ความถี่ เป็นต้น
ระบบรีเลย์ป้องกัน ตรวจจับและแยกความผิดพลาดและป้องกันความเสียหายต่ออุปกรณ์และบุคลากร
ระบบจ่ายไฟเสริม AC และ DC จ่ายไฟสำหรับการทำงานของสถานีไฟฟ้าเคลื่อนที่และอุปกรณ์เสริม เช่น ไฟ แฟน พัมป์ เป็นต้น
ระบบป้องกันแรงดันไฟฟ้ากระชาก ป้องกันสถานีไฟฟ้าเคลื่อนที่จากการโดนฟ้าผ่าและแรงดันไฟฟ้ากระชากอื่นๆ
ระบบเชื่อมต่อสายเคเบิล เชื่อมต่อสถานีไฟฟ้าเคลื่อนที่กับแหล่งพลังงานและโหลดโดยใช้สายเคเบิลยืดหยุ่นและตัวเชื่อมต่อ
สถานีไฟฟ้าเคลื่อนที่ออกแบบมาเพื่อตอบสนองความต้องการเฉพาะของลูกค้าและการใช้งานแต่ละรายการ สามารถมีระดับแรงดันไฟฟ้า อัตรากำลัง การกำหนดค่า คุณสมบัติ และอุปกรณ์เสริมที่แตกต่างกัน ยังออกแบบมาเพื่อปฏิบัติตามกฎระเบียบท้องถิ่นและรัฐบาลเกี่ยวกับถนน ตลอดจนรหัสสายส่งไฟฟ้าและมาตรฐานความปลอดภัย
ประโยชน์ของสถานีไฟฟ้าเคลื่อนที่
สถานีไฟฟ้าเคลื่อนที่มีข้อดีหลายประการเมื่อเทียบกับสถานีไฟฟ้าแบบเดิม เช่น:
ความคล่องตัว: สถานีไฟฟ้าเคลื่อนที่สามารถขนส่งและย้ายไปยังที่ใดก็ได้ที่จำเป็น โดยไม่ต้องขออนุญาตพิเศษหรือทำงานโยธาเพื่อการติดตั้ง ยังสามารถหมุนหรือเปลี่ยนตำแหน่งเพื่อให้ตรงกับสายส่งไฟฟ้าหรืออุปกรณ์ที่มีอยู่
ความยืดหยุ่น: สถานีไฟฟ้าเคลื่อนที่สามารถปรับให้เหมาะสมกับระดับแรงดันไฟฟ้า อัตรากำลัง การกำหนดค่า คุณสมบัติ และอุปกรณ์เสริมตามความต้องการและความชอบของลูกค้า ยังสามารถให้แรงดันหลายระดับสำหรับโหลดหรือบริการต่างๆ พร้อมกัน
ความน่าเชื่อถือ: สถานีไฟฟ้าเคลื่อนที่เป็นหน่วยที่ทดสอบจากโรงงานและพร้อมต่อเชื่อม เพื่อให้แน่ใจว่ามีการจ่ายพลังงานไฟฟ้าที่มีคุณภาพสูงและประสิทธิภาพสูง มีอุปกรณ์ที่ทันสมัยและระบบควบคุม ป้องกัน และสื่อสารขั้นสูงที่ทำให้สามารถตรวจสอบและควบคุมทั้งท้องถิ่นและระยะไกล มีระบบสำรองและคุณสมบัติการสำรองที่เพิ่มความพร้อมใช้งานและความทนทาน
เศรษฐกิจ: สถานีไฟฟ้าเคลื่อนที่เป็นโซลูชันที่ประหยัดต้นทุนที่ช่วยลดเวลาและค่าใช้จ่ายให้กับลูกค้า ลดค่าใช้จ่ายทุน (CAPEX) โดยหลีกเลี่ยงค่าใช้จ่ายในการก่อสร้างถาวรและค่าใช้จ่ายในการซื้อที่ดิน ลดค่าใช้จ่ายในการดำเนินงาน (OPEX) โดยลดค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษาและค่าสูญเสียพลังงาน ยังสามารถสร้างรายได้โดยขายพลังงานที่เหลือให้กับระบบสายส่งไฟฟ้าหรือลูกค้าอื่นๆ
การใช้งานสถานีไฟฟ้าเคลื่อนที่
สถานีไฟฟ้าเคลื่อนที่สามารถใช้งานในวัตถุประสงค์ต่างๆ ในภาคต่างๆ ได้แก่:
โซลูชันสาธารณูปโภค: สถานีไฟฟ้าเคลื่อนที่สามารถจ่ายพลังงานไฟฟ้าในระหว่างภาวะฉุกเฉินหรือการตัดไฟที่วางแผนไว้ เนื่องจากภัยธรรมชาติ อุบัติเหตุ การบำรุงรักษา การอัปเกรด หรือการขยายสถานีไฟฟ้าที่มีอยู่ ยังสามารถจ่ายพลังงานไฟฟ้าชั่วคราวในช่วงที่มีความต้องการสูงสุดหรือเหตุการณ์การลดโหลด ยังสนับสนุนความมั่นคงและความน่าเชื่อถือของระบบสายส่งไฟฟ้าโดยให้การชดเชยพลังงานปฏิกิริยา การควบคุมแรงดันไฟฟ้า การควบคุมความถี่ เป็นต้น
การรวมพลังงานทดแทน: สถานีไฟฟ้าเคลื่อนที่สามารถอำนวยความสะดวกในการรวมแหล่งพลังงานทดแทนเข้ากับระบบสายส่งไฟฟ้าโดยให้จุดเชื่อมต่อสำหรับฟาร์มลม โรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ โรงไฟฟ้าพลังน้ำ โรงไฟฟ้าพลังงานชีวมวล เป็นต้น ยังให้บริการสนับสนุนระบบสายส่งไฟฟ้า เช่น การควบคุมแรงดันไฟฟ้า การควบคุมความถี่ การปรับปรุงคุณภาพไฟฟ้า เป็นต้น
ระบบสายส่งไฟฟ้าอัจฉริยะและสถานีไฟฟ้าในเมือง: สถานีไฟฟ้าเคลื่อนที่สามารถสนับสนุนการพัฒนาระบบสายส่งไฟฟ้าอัจฉริยะโดยให้การผลิตพลังงานกระจาย การดำเนินงานของไมโครกริด การจัดการการตอบสนองต่อความต้องการพลังงาน การรวมพลังงานจัดเก็บ เป็นต้น ยังให้โซลูชันขนาดกะทัดรัดและมีเสียงรบกวนต่ำสำหรับพื้นที่เมืองที่มีพื้นที่จำกัดและมีความกังวลเรื่องสิ่งแวดล้อมสูง
การจ่ายไฟฟ้าให้ศูนย์ข้อมูล: สถานีไฟฟ้าเคลื่อนที่สามารถจ่ายพลังงานไฟฟ้าที่น่าเชื่อถือและปลอดภัยสำหรับศูนย์ข้อมูลที่ต้องการความพร้อมใช้งานสูง
ระบบจ่ายไฟฟ้าอุตสาหกรรม: สถานีไฟฟ้าเคลื่อนที่สามารถจ่ายพลังงานไฟฟ้าที่น่าเชื่อถือและปลอดภัยสำหรับโรงงานอุตสาหกรรมที่ต้องการคุณภาพไฟฟ้า ความพร้อมใช้งาน และประสิทธิภาพสูง ยังสามารถให้พลังงานสำรองหรือแบ่งโหลดสำหรับกระบวนการสำคัญ เช่น การผลิตน้ำมันและก๊าซ การดำเนินงานเหมืองแร่ โรงงานเคมี เป็นต้น ยังสนับสนุนโครงการการจัดหาพลังงานไฟฟ้าให้โรงงาน ตั้งแต่การศึกษาความเป็นไปได้ถึงการเริ่มต้นใช้งาน โดยจ่ายพลังงานชั่วคราวในระหว่างการก่อสร้างหรือการทดสอบ
การจ่ายไฟฟ้าจากฝั่งไปยังเรือ: สถานีไฟฟ้าเคลื่อนที่สามารถจ่ายพลังงานไฟฟ้าที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมให้กับเรือที่เทียบท่าที่ท่าเรือหรือท่าเรือ โดยเชื่อมต่อเข้ากับระบบสายส่งไฟฟ้าท้องถิ่นหรือแหล่งพลังงานทดแทน ซึ่งจะช่วยลดการปล่อยไอเสียและเสียงรบกวนจากเครื่องยนต์และเครื่องกำเนิดไฟฟ้าของเรือ และปรับปรุงคุณภาพอากาศและสภาพแวดล้อมให้กับท่าเรือและชุมชนใกล้เคียง
ประเภทของสถานีไฟฟ้าเคลื่อนที่
สถานีไฟฟ้าเคลื่อนที่สามารถจำแนกออกเป็นประเภทต่างๆ ตามการออกแบบ ขนาด และคุณสมบัติ บางประเภทที่พบบ่อยคือ:
สถานีไฟฟ้าเคลื่อนที่ขนาดกะทัดรัดและโมดูลาร์: สถานีไฟฟ้าเคลื่อนที่ที่มีการออกแบบขนาดกะทัดรัดและโมดูลาร์ ซึ่งทำให้สามารถเคลื่อนย้ายและย้ายที่ได้ง่ายและรวดเร็ว โดยไม่ต้องขออนุญาตการขนส่งพิเศษ ติดตั้งบนรถเทรลเลอร์หรือแผ่นรองที่สามารถลากด้วยรถบรรทุกหรือยานพาหนะอื่นๆ ยังสามารถหมุนหรือเปลี่ยนตำแหน่งเพื่อให้ตรงกับสายส่งไฟฟ้าหรืออุปกรณ์ที่มีอยู่ เหมาะสำหรับการใช้งานที่ต้องการความยืดหยุ่นสูงและการPLOYMENTที่รวดเร็ว เช่น การให้บริการฉุกเฉิน การให้บริการใหม่ หรือการให้บริการชั่วคราว
สถานีไฟฟ้าติดตั้งบนแผ่นรอง: สถานีไฟฟ้าเคลื่อนที่ที่มีการออกแบบติดตั้งบนแผ่นรอง ซึ่งทำให้สามารถติดตั้งและเตรียมใช้งานได้อย่างรวดเร็ว ลดงานโยธาและการติดตั้งและการทดสอบที่ไซต์ ติดตั้งบนแผ่นรองที่สามารถยกด้วยเครนหรือโฟร์คลิฟท์และวางบนพื้นราบ เหมาะสำหรับการใช้งานที่ต้องการความน่าเชื่อถือสูงและบำรุงรักษาน้อย เช่น ระบบจ่ายไฟฟ้าอุตสาหกรรม การรวมพลังงานทดแทน หรือระบบสายส่งไฟฟ้าอัจฉริยะและสถานีไฟฟ้าในเมือง
สถานีไฟฟ้าติดตั้งในคอนเทนเนอร์: สถานีไฟฟ้าเคลื่อนที่ที่มีการออกแบบติดตั้งในคอนเทนเนอร์ ซึ่งให้ความคุ้มครองและป้องกันส่วนประกอบและอุปกรณ์เสริม ติดตั้งบนคอนเทนเนอร์ที่สามารถขนส่งโดยทางถนน รถไฟ ทะเล หรืออากาศ เหมาะสำหรับการใช้งานที่ต้องการความทนทานสูงและทนทานต่อสภาพแวดล้อมที่ท้าทาย เช่น อุณหภูมิสูงมาก ความชื้น ความสกปรก เป็นต้น
สถานีไฟฟ้าติดตั้งบนรถไฟ: สถานีไฟฟ้าเคลื่อนที่ที่มีการออกแบบติดตั้งบนรถไฟ ซึ่งทำให้สามารถขนส่งโดยรถไฟ ติดตั้งบนรถไฟที่สามารถเชื่อมต่อกับรถจักรหรือรถไฟอื่นๆ เหมาะสำหรับการใช้งานที่ต้องการความคล่องตัวและเข้าถึงได้ในพื้นที่ไกลโพ้นหรือพื้นที่ที่ยากลำบาก
การพิจารณาการออกแบบสถานีไฟฟ้าเคลื่อนที่
สถานีไฟฟ้าเคลื่อนที่ต้องพิจารณาการออกแบบต่างๆ เพื่อให้มั่นใจว่ามีฟังก์ชันการทำงาน ประสิทธิภาพ ความปลอดภัย และความเข้ากันได้กับสิ่งแวดล้อม บางประเด็นการพิจารณาหลักคือ:
หม้อแปลง: หม้อแปลงเป็นส่วนประกอบหลักของสถานีไฟฟ้าเคลื่อนที่ที่เปลี่ยนแรงดันไฟฟ้าสูงเป็นแรงดันไฟฟ้าต่ำหรือกลับกัน หม้อแปลงต้องออกแบบให้เหมาะสมกับขนาดและน้ำหนักสำหรับการขนส่งและการกำหนดค่าไฟฟ้าที่ต้องการ หม้อแปลงต้องมีระบบฉนวนไฮบริด Nomex สำหรับอัตราสูง (>20 MVA) หรือระบบฉนวนเซลลูโลสสำหรับอัตราต่ำ (<20 MVA) หม้อแปลงต้องมีอิมพีแดนซ์สูง (ถึง 30%) เพื่อลดขนาดและน้ำหนัก แต่อาจส่งผลกระทบต่อการควบคุมแรงดันและค่าสูญเสีย หม้อแปลงต้องมีระดับเสียงต่ำ (<65 dB) เพื่อปฏิบัติตามมาตรฐานสิ่งแวดล้อม หม้อแปลงต้องมีแรงดันหลายระดับ (ถึง 5) เพื่อให้ความยืดหยุ่นและหลากหลายสำหรับการใช้งานต่างๆ หม้อแปลงต้องมีสวิตช์ด้านนอกที่ไม่ได้รับพลังงานสำหรับการเชื่อมต่อ star-delta
ระบบทำความเย็น: ระบบทำความเย็นเป็นส่วนประกอบของสถานีไฟฟ้าเคลื่อนที่ที่ควบคุมอุณหภูมิของหม้อแปลงและป้องกันการเกิดความร้อนสูงเกินไป ระบบทำความเย็นต้องออกแบบให้กระจายความร้อนที่เกิดจากโหลดและระบบทำความเย็นเสริมของหม้อแปลง ระบบทำความเย็นต้องมีระบบทำความเย็นด้วยอะลูมิเนียมเพื่อลดน้ำหนัก ระบบทำความเย็นต้องมีระบบทำความเย็นด้วยอากาศบังคับ (ONAF) หรือระบบทำความเย็นด้วยน้ำมันบังคับและอากาศบังคับ (OFAF) สำหรับอัตราสูง (>20 MVA) หรือระบบทำความเย็นด้วยอากาศธรรมชาติ (ONAN) หรือระบบทำความเย็นด้วยน้ำมันธรรมชาติและอากาศธรรมชาติ (ONAN) สำหรับอัตราต่ำ (<20 MVA)
สวิตช์เกียร์แรงดันสูง: สวิตช์เกียร์แรงดันสูงเป็นส่วนประกอบของสถานีไฟฟ้าเคลื่อนที่ที่ควบคุมและปกป้องวงจรแรงดันสูง และเชื่อมต่อสถานีไฟฟ้าเคลื่อนที่กับสายส่ง
