Mipango ya Vituo vya Umeme: Utangulizi

Vitongoji vya umeme ni sehemu muhimu za mtandao wa kubadilisha na kukabiliana na umeme, wakiendelea kama vipimo vya kutumia na kukabiliana na umeme. Vitengo hivi vilivyovipengele vihitaji mpango mzuri, ubuni na ufanisi ili kuhakikisha kuwa kunapatikana na kufanya kazi vizuri.

Katika taarifa hii, tutajaribu kujua msingi wa ubuni wa vitongoji vya umeme, ikifuati chanzo tofauti, maswala ya usimamizi na sababu za mazingira.

Maelezo ya Mpango wa Vitongoji

Upeo wa hitilafu wa juu kwenye basi mpya ya vitongoji haawezi kuwa zaidi ya asilimia 80 ya uwezo wa kuvunjika wa kitambulisho cha mwendo.

Hali ya asilimia 20 iliyotengenezwa inatafsiriwa kama jukumu la kuhesabu ongezeko la viwango vya hitilafu vya fupi kama ukuaji wa mfumo.

Kiwango cha kutumia umeme na kutengeneza umeme, pamoja na uwezo wa kupunguza muda wa hitilafu wa vifaa vya kutumia na kutokabiliana na umeme katika kiwango tofauti cha umeme, linaweza kutathmini kama:

Ukubwa wa stesheni yoyote moja kwa viwango mbalimbali vya umeme huvunjwi kulingana na.

Ukubalansha ukubwa na idadi ya Transformers zenye uhusiano (ICTs) lazima kufanyika kwa njia ambayo kusafiri yoyote ya kitu chochote halikosali kuongeza maudhui yale yale yasiyofikiwa au mfumo wa chini.

Breketa isiyoweza kusimamishwa hawezi kusimamisha zaidi ya mitandao minne kwa mfumo wa 220 KV, mbili kwa mfumo wa 400 KV, na moja kwa mfumo wa 765 KV.

Maagizo ya Mfumo wa Sub-station

Nomenclature

Ufanisi: Ufanisi wa mfumo wa umeme ni upatikanaji wa umeme bila kusianuliwa na kiwango cha mshindo na sauti yanayohitajika. Busbars, circuit breakers, transformers, isolators, na vifaa vya kuhamisha huchangia ufanisi wa substation.

Kiwango cha Kusianuliwa: Ni wastani wa kusianuliwa kwa mwaka.

Muda wa Kusianuliwa: Muda wa kusianuliwa unamaanisha muda unaotakikana kuhakikisha komponenti isiyofanya kazi au kubadilisha kwa chanzo kingine cha umeme.

Muda wa Kutumia Switch: Muda kutoka kuanza kusianuliwa hadi kurudisha huduma kupitia utaratibu wa kutumia switch.

Mkakati wa Kutumia Switch: Maeneo ya bus bars & vifaa huweka kwa kihesabu gharama, ubunifu, na ufanisi wa mfumo.

Uwezo wa Phase kwa Ground: Uwezo wa phase kwa ground wa substation ni 

• Umbali kati ya conductor & muundo. 

• Umbali kati ya vifaa vilivyopo na muundo &

• Umbali kati ya conductor vilivyopo na dunia.

Uwezo wa Phase kwa Phase: Uwezo wa phase kwa phase wa substation ni 

• Umbali kati ya conductors vilivyopo. 

• Umbali kati ya conductors & vifaa vilivyopo na 

• Umbali kati ya vitufe vilivyopo katika circuit breakers, isolators, etc.

Uwezo wa Ground: Ni uwezo wa chini kwa sehemu yoyote ambayo mtu anaweza kuwa na maoni ya kukaa hadi sehemu ya karibu sana ya insulator inayosaidia conductor vilivyopo.

Uwezo wa Sekta: Ni uwezo wa chini kwa sehemu yoyote ambayo mtu anaweza kuwa na maoni ya kukaa hadi conductor vilivyopo. Tumia ukimbia wa mwanamme wenye mikono imara na uwezo wa phase kwa ground kuhesabu uwezo wa sekta.

Usalama: Hii inahifadhi muda na upatikanaji wa sehemu.

Mkoa wa Mshumuli wa Mstari: Mipango ya umeme au sehemu za chuma zinajenga mkoa wa mshumuli. Mipanga EHV (zaidi ya 400 KV) yana mkoa wa mshumuli unao badilika kulingana na mtaani wa mipango ya umeme/sehemu za chuma na chochote kingachokolekwa au mdunduni karibu.

Jumla

• Mistari ya kutuma umeme, 

• Mistari ya kutuma umeme ndogo, 

• Mzunguko wa kutengeneza umeme, na 

• Transformers za kuongeza na kupunguza mizizi ya umeme 

huunganisha na mipanga au steshoni za kutukariri. 

Mipanga kutoka 66 hadi 40 KV huitwa EHV. Zaidi ya 500KV, ni UHV.

Maswala na njia za ubuni kwa mipanga EHV ni sawa, lakini baadhi ya vipengele vinawezekana zaidi katika tofauti za mizizi. Hadi 220 KV, maangamizi ya kutukariri zinaweza kuhukumiwa, lakini zaidi ya 345 KV, ni muhimu.

Maelezo na Utafiti wa Ubuni wa Mipanga

Maelezo ya ubuni kwa mipanga itahusishwa na utafiti unayofuata.

• Utafiti wa Mfumo wa Kuhamisha Umeme

• Utafiti wa Mzunguko Mdogo wa Umeme

• Utafiti wa Usawa wa Muda Mdogo

• Utafiti wa Mzunguko wa Kuvunjika wa Umeme

Utafiti wa Mfumo wa Kuhamisha Umeme

• Mipanga hutambua kuhamisha umeme bila shida kwa mizizi ya mfumo. 

• Matumizi ya umeme kwa mipanga mpya (au) steshoni ya kutukariri hutambuliwa na utafiti wa mfumo wa kuhamisha umeme wakati mistari yote yako na wakati baadhi ya mistari yameondoka kwa ajili ya huduma. 

• Baada ya kutathmini tofauti za mfumo wa kuhamisha umeme, viwango vya kudumu na dharura vinaweza kukabiliana.

Utafiti wa Mzunguko Mdogo wa Umeme

• Karibu na kiwango cha muda wa kutosha, vifaa vya stesheni ya umeme lazima viwe na kiwango cha muda mfupi.

• Hivi viwe vyenye ukubwa wa kuwa na uwezo wa kukidhikisha joto la umeme wa njia nyingi na nyuzi za nguvu zisizoharibiika.

• Kutokana na uwezo mzuri wa kupata upotevu katika vifaa vya kupata, nguvu katika vifaa vya kutumia kutoka kwenye vifaa vingine, na usimamizi wa kutosha kwa vifaa vya kuhakikisha utofauti.

• Kiwango cha juu & chini cha umeme wa njia nyingi kwa aina mbalimbali na maeneo ya umeme wa njia nyingi na maelezo ya mfumo lazima likamilishwe.

Utambulisho wa Usawa wa Muda Mfupi

• Ingizo la nguvu ya kienyeji la mwaka ni sawa na tofauti ya umeme mara moja baada ya upatikanaji wa mwaka.

• Mashine ya mfumo yasienda kwa umba wa 50 Hz hadi hii ikafanyika. Chozi lolote la mzunguko wa nguvu au umeme huongeza mwaka kusonga kwa umba si 50Hz na kurejelea karibu na hatua mpya ya usawa.

• Chozi ambalo linavyotofautiana sana ni umeme wa njia nyingi. Umeme wa njia nyingi karibu na mwaka unapunguza upana wa chini na kusonga mashine.

• Baada ya saratisha hitilafu, kifaa kitawapa nguvu zaidi kwa mfumo wa umeme ili kurudia hali yake ya awali.

• Wakati majengo ya umeme yana nguvu, mashine yanapunguza haraka na kusawa. Mavumbi magumu yanaweza kusababisha upungufu wa mashine.

• Vyanzo vya usawa ni:

• Ukubwa wa hitilafu,

• Haraka ya kuhakikisha hitilafu,

• Majengo kati ya mashine na mfumo baada ya saratisha ya hitilafu.

• Usawa wa muda mfupi wa stesheni unategemea

• Aina na haraka ya vifaa vya kuhakikisha kwa mstari na basi,

• Muda wa kupata vifaa vya kupata, na

• Uundo wa basi baada ya saratisha ya hitilafu.

• Hatua ya mwisho hii ina athari kwa uundo wa basi.

• Mstari mmoja tu ataweza kupata athari ikiwa hitilafu itasaratishwa wakati wa saratisha ya msingi.

• Vifaa vya kupata vilivyovunjika vinaweza kusababisha mstari kadhaa kupotea wakati wa saratisha ya vifaa vya kupata vijivu, kushindilia nguvu ya mfumo.

Utambulisho wa Joto La Muda Mfupi

• Joto la muda mfupi linaloweza kutokana na kilimanjaro au kusukuma mzunguko wa umeme.

• Utambulisho wa TNA (Transient Network Analyzer) ni njia sahihi zaidi ya kujua joto la muda mfupi la kusukuma mzunguko wa umeme.

Uundo wa Stesheni

Uundo wa stesheni unahusu matumizi ya mazingira na umeme, ikizingatia haya:

• Usalama wa Mfumo

• Uwezo wa Kutumia

• Usalama wa Kuhakikisha

• Kupunguza Kiwango cha Umeme wa Njia Nyingi

• Nyumba za Huduma

• Uwezo wa Kuongeza

• Vyanzo vya eneo

• Ushindi

Usalama wa Mfumo

• Stesheni nzuri zinazotumiwa zinazopata kila mzunguko na kunawiri bus-bars au vifaa vya kupata wakati wa huduma au hitilafu.

• Usalama wa mfumo unaweza kuthibitishwa kwa kutumia imani kamili ya integriti ya stesheni au kuboleza asilimia kidogo ya muda wa kuwa chini kwa sababu ya hitilafu za muda (au) huduma.

• Ingawa mfumo wa bus-bar wa pili na vifaa vya kupata viwili ni bora, ni stesheni yenye gharama.

Uwezo wa Miamala

• Kudhibiti ukubwa wa MVA & MVAR kila wakati wa uunganisho wa silaha ni muhimu kwa ajili ya ufanisi wa kuhamisha generatori.

• Silaha lazima zifungwe ili kutoa ufikiaji bora katika mazingira sahihi na dharura.

Mfano wa Usalama wa Ulinzi

• Ikiwa moja tu ya vifungo vilivyotumika vinawezesha silaha nyingi au vifungo vingine vya silaha vinavyokuwa vigumu. Hii inaweza kutatuliwa kwa kutumia sekta za basi.

• Hata ikiwa utaratibu wa relaying wa ulinzi unaweza kuwa rahisi, mfano wa basi moja tu unaonekana kuwa ngumu kwa ulinzi unaojumuisha matumizi mengi.

Kutokomeka Maelezo ya Circuit Ikiwa Ni Ndogo

• Kituo cha umeme linaweza kupangiwa kwenye sehemu mbili, sioni kwa kutosha au kwa kutumia reactor connection, ili kukurahisisha maelezo ya circuit ndogo.

• Matumizi sahihi ya vifungo vya circuit katika mitandao ya ring yanaweza kutumaini huduma sawa.

Nyumba za Huduma

• Utunzaji unahitajika wakati kituo kinajaribiwa, yaani kulingana na mipango (au) dharura.

• Ufanisi wa kituo wakati wa utunzaji unategemea maeneo ya ulinzi yaliyotolewa.

Uongezo Rahisi

• Maeneo ya kituo yanapaswa kunyoosha uongezo wa bayi kwa ajili ya feeders mpya.

• Kama mfumo unabadilika, inaweza kuwa lazima kubadilisha kutoka kwa mfano wa basi moja hadi double bus system au kuboresha mesh station hadi double bus station.

• Nafasi na nyumba za uongezo zitakuwepo.

Vitambulisho vya Eneo

• Ukuaji wa eneo unahitajika kwa ajili ya mipango ya kituo. Kujenga kituo chenye upanuzi mdogo unaweza kuwa lazima kwenye eneo limeliwa.

• Kituo chenye vifungo vikitumika kidogo na schematic rahisi huchukua nafasi chache.

Uchumi

• Ikiwa uchumi unaweza kufanyika, mtiririko wa switching rahisi kwa mahitaji ya teknolojia unaweza kutengenezwa.

Umaeleo wa Kituo na Mtiririko wa Switching

Umaeleo wa kituo na mtiririko wa switching lazima uzibuni kufanyika kulingana na IEEE 141 ili kuhakikisha ufanisi na usalama wa mfumo wa kubadilisha umeme.

• Transformers,

• Circuit breakers, and

• Switches

yanayoweza kuchaguliwa kulingana na maalum ya umeme na mahitaji ya ongezeko.

Kutokufanya nafasi iwe zaidi, kurahisisha huduma, na kupunguza muda wa kuongeza, muundo unapaswa kupangiwa kwa uangalizi. Busbars yanapaswa kuunganisha vifaa kwa ufanisi, na mitundu yanapaswa kukusanya mzunguko wa nguvu & uhakika.

Kutambua hitimisho kwa haraka na kuzuia, mifumo yaliyotibika ya hifadhi & mikono yanahitajika. Vigezo vya serikali & maswala ya mazingira huamua muundo wa stesheni ili kutimiza usalama, uhakika, na ukidhamini wa mazingira.

Vipengele kadhaa vinapaswa kuzingatiwa wakati wa kupanga muundo wa EHV na mfumo wa kubadilisha:

• Inapaswa kuwa salama, imara, na kuhakikisha utaratibu mzuri wa huduma.

Mfano wa busbar na upande wa hifadhi wa stesheni unaelezwa kama inavyoelezwa:

1. Nini ni Busbar ya Umeme? Aina, Faida, Na Mada &

2. Mifano ya Upande wa Hifadhi wa Busbar

Mizizi tofauti za busbar zinatoa faida tofauti katika mambo ya kudumu, ufanyikazi wenye ubunifu, na urahisi wa huduma.

Muundo mzuri wa busbar unahakikisha mzunguko mzuri wa nguvu & kunyambaza uongezi wa baadaye.

Mizizi ya Switchyard

Mizizi yanahitajika kusaidia & kuweka vifaa vya umeme na kumalizia mitundu ya mawasiliano.

Mizizi zinaweza kutengenezwa kutoka chuma, mti, RCC, au PSC. Kulingana na ardhi, zinanahitajika msingi.

Stesheni zinatumia majengo ya chuma kutokana na faida zao.

• Ufunguo wa fazua, 

• Ufuguo wa ardhi, 

• Vifuguo, 

• Urefu wa basi, na 

• Mvuto wa vifaa 

hupatikana kwenye mbinu ya kujenga.

• Kubonyezeka, 

• Kusukuma kwa flenji, 

• Kuchoma chini na pande, na 

• Kuwasha kwa webu 

yanapaswa kuzuia kushindwa kwa beam na girder za chuma. 

Girder za kutupa kwenye mfumo wa kutupa wanapaswa kuwa 1/10 hadi 1/15 ya urefu. Mara nyingi, kuvunjika kwa beam haipwezi kuwa zaidi ya 1/250 ya urefu. 

Bolti na nyuzi za muundo yanapaswa kuwa na duara la 16 mm, isipo katika sehemu zenye uzito mdogo ambazo zinaweza kuwa 12 mm.

Uzito wa kujenga kwa silaha na girder yanapaswa kuwa na:

• Tension ya konyokoni, 

• Tension ya mwendo wa ardhi, 

• Mvuto wa vifuguo na vyombo vya kimataifa, na 

• Fraction load (kabisa 350 kg), 

• Mvuto wa mtumishi na vyombo (200 kg) 

• Uzito wa upepo na mapigo 

wakati wa matumizi ya vifaa.

Urefu wa mstari wa juu anapaswa kukimaliza kwa msingi wa substation. unaweza kwenda hata +15 daraja chini na +30 daraja upande.

Muundo wa shamba wanaweza kupigwa rangi au kupewa galvanizing hot dip. 

Muundo waliotengenezwa na chuma iliyogalvanize hufanya kazi kidogo. 

Hata hivyo, muundo waliopigwa rangi walikuwa na uzimba mzuri zaidi katika maeneo mingi yasiyofaa.

Kutumika kawaida kama:

Umbunifu wa Busbar

Kwa uwezo wa kuwawezesha uhusiano kati ya vifaa vingi vilivyotengeneza stesheni ya umeme, busbars ni mibar maendeleo yanayotumiwa kwa kutumia nguvu ya umeme kote katika stesheni.

Matatizo ya umeme yanaondoka, utaratibu wa kubadilisha nguvu unaweza kufanyika zaidi kwa undani na ufanisi wa stesheni unaongezeka wakati busbars zinajumbishwa na kudhibiti vizuri.

Stesheni – Mipango ya Kudhibiti

Usimamizi wa stesheni wa kiotomatiki unaweza kuboresha usimamizi na ufanisi kwa kujumuisha mipango ya kudhibiti, vifaa visawa, & mitandao ya mawasiliano.

Utambuzi wa wakati halisi, udhibiti wa mbali, tathmini ya data, & huduma za kudhibiti kwa awali huchangia ustadi na kukurua muda wa kutumika.

Mipango maendeleo ya kudhibiti kama SCADA huimarisha usimamizi wa stesheni, kusanya data, & udhibiti wa mbali.

Usimamizi wa stesheni wa kiotomatiki hutumia mipango ya SCADA kwa kudhibiti moja na utambuzi.

Mipango ya SCADA husanya data ya stesheni ili kuboresha mzunguko wa nguvu, kufanya matarajio, na kuhakikisha matatizo haraka.

Umbunifu wa Stesheni – Miundombinu ya Mawasiliano

Vifaa vya stesheni na miundombinu ya kudhibiti yanahitaji mitandao ya mawasiliano yenye ufanisi ili kushirikiana data na kudhibiti.

Ujenzi wa kifaa cha umeme unahitaji protokoli za mawasiliano yenye imani kama vile IEC 61850, DNP3, au Modbus kwa ajili ya ufanisi, uwazi wa data, na usalama wa teknolojia.

Taarifa: Respect the original, good articles worth sharing, if there is infringement please contact delete.