Дизајн схема на стапелска структура за претворена кабина тип вторична комбинирана опрема во 220кВ подстанција

Сега, повеќето вторично опрема во новоизградени интелигентни подстанции е поставена во предизработени кабини кои се наоѓаат во областа со превключувачи. Потоа кога телата на кабините се изработени, производителите на вторична опрема влегуваат во кабините за инсталирање и отстранување грешки, што резултира со прилично комплексен и неудобен процес на изградба. Типична интелигентна подстанција од 220 kV обично бара поставување на две предизработени кабини: една за 220 kV и една за 110 kV. Обете кабини се од тип II, со димензии 6200mm×2800mm×3300mm. Кабина од тип II може да побере 19 панели со димензии 800mm×600mm×2260mm, што доведува до ниска стапка на користење на просторот во кабината.

За да се реши овој проблем во процесот на изградба на моделот на предизработена кабина за интелигентни подстанции, овој труд предлажа усвојување на модел на кабина со рафови. Целокупниот дизајн на предизработената кабина се извршува од аспекти како оптимизација на структурата на кабината, распоредување на опремата во кабината и трасирање на оптичките и електричките кабли, со цел да се намали периодот на изградба и да се подобри ефикасноста на користење на просторот.

1. Шема на хиерархична вградена структура со рафови

Во дизајнот на структурата со рафови, носивата структура на вторичната опрема се смета за интегрален дел од структурата на телото на предизработената кабина. Под целостниот контекст на структурата на телото на кабината, се имплементира хиерархичен дизајн од горе надолу.

1.1 Вградена структура за инсталација

На првиот слој, земајќи го предвид дека телото на предизработената кабина е направено од термички обработена профилна јака и формирано со целостно сварување, директната инсталација на правоаголни листовидни вертикални компоненти во предизработената кабина би имала значајен влијание врз точноста на инсталацијата на рафот, што не е благопријателно за реализацијата на проектот. Затоа, во овој план, во текот на процесот на изработка на предизработената кабина, основна рамна структура на рафот се инсталира внатре во кабината, како што е прикажано на Слика 1.

Слика 1 Шематски дијаграм на компонентите за инсталација на основата на структурата со рафови

Овие основни компоненти за инсталација се произведени со помош на CNC машини преку обработка на листови, што овозможува прецизно контролирање на димензиите и дава чврсто основа за инсталацијата на јединици на раф. Затоа што основните компоненти за инсталација се релативно големи, инсталацијата на рамот во кабината се извршува истовремено со изработка на телото на предизработената кабина.

1.2 Вториот слој на вградената структура за инсталација

Како среден слој за инсталација на раф, овој компонент за инсталација може да се сподели меѓу јадрото на функционалните модули на левата и десната страна. Тој исто така служи за циљот на фарска изолација на опремата.

1.3 Третиот слој на вградената структура за инсталација

На јединицата за носење на рафот, се инсталираат уреди за заштита на едносекциони системи, уреди за мерење и контрола, превключувачи, крајни колонки, копчиња итн. Овие компоненти се поврзуваат и отстрануваат грешки како независен модул, формирајќи самостојна функционална јединица на раф, како што е прикажано на Слика 2.

Слика 2 Шематски дијаграм на функционалната јединица на раф

Производството, инсталацијата и отстранувањето на грешки на рафот се паралелни процеси со производството и инсталацијата на самата кабина, без да се влијаат еден на друг. Ова потполно трансформира претходниот начин на производство каде што структурите со панели бараа внатрешна поврзување во кабината, значајно подобрувајќи ефикасноста на поврзувањето во предизработените кабини.

После инсталацијата на сите уреди, различните уреди во рафот се поврзуваат преку горните и долните канали за жице кои се протегаат хоризонтално низ рафот, што овозможува беспрекината поврзување на уредите во кабината. Поврзувањето на жиците во рафот формира мрежеста структура, што овозможува поврзување на различни уреди помеѓу рафовите преку ова мрежесто поврзување.

Кога сите поврзувања и отстранување на грешки на уредите во рафот се завршени, се инсталираат горната покрива, страничните плочи и фронталните плочи на рафот, како што е прикажано на Слика 3.

Слика 3 Ефектна слика на завршената инсталација на раф

Уредите во рафот на предизработената кабина се распоредени во офсет начин. Овој труд го користи примерот на јединица за заштита и мерење на линијата од 220 kV за илустрација на распоредот на рамната опрема од 220 kV.

2. Дизајн на стандардизираната шема за распоредување на опремата во рафот на предизработената кабина

Како што е прикажано на Слика 4, според потребите за конфигурација на подстанцијата од 220 kV во областа за инсталација на опремата, за една секција, е потребно да се конфигурираат два уреда за заштита, еден уред за мерење и контрола, два копчиња и неколку крајни колонки. Во областа за поврзување на жиците се инсталираат вертикални канални за жици, и се конфигурираат заштитни кајчиња за предизвикнување на случайни операции.

Слика 4 Шематски дијаграм на распоредот на уредите

3. Дизајн на шемата за поврзување на кабловите
3.1 Одделно трасирање на оптички и електрички кабли

Димензиите на рафот остануваат 2260 (висина) × 700 (ширина) × 600 (длабочина) мм. Под секој слој на опрема е инсталиран канал за жици со висина околу 40 мм. Оптичките и електричките кабли се трасираат одделно, и сите кабли се поврзуваат на класифициран и зониран начин. Како што е прикажано на Слики 5 и 6, оптичките кабли се распоредени на левата страна на каналот, додека електричките кабли се наоѓаат на десната страна. Кабловите на истата страна се зајакаа и поставени заедно според положбите на инсталацијата на уредите.

Слика 5 Шематски дијаграм на распоредот на оптичките кабли

Слика 6 Шематски дијаграм на распоредот на кабловите

3.2 Инсталација на централен преносен раф

Централен преносен раф за предизработени оптички кабли, широк 700 мм, е инсталиран во кабината. Тој се користи за облеснување на поврзувањето помеѓу предизработените оптички кабли и патч кабли. Рафот го користи 40U-тиот инсталационен фреймворк, со преносни кутии инсталирани во фреймворкот, оставајќи доволно простор за распоредот на предизработените оптички кабли и патч кабли на фронталната страна. Надворешните оптички кабли се конвертираат во патч кабли преку преносната кутија. Овие патч кабли се трансформираат во оптички прескокувања преку оптичките распределителни рамови во секоја кутија и се поврзуваат со различни уреди, со тоа завршувајќи процесот на поврзување на оптичките кабли. Унутри кабината е доставен влез/излез за каналот за кабли, кој е поврзан со каналината за кабли на станцијата.

4. Заклучоци

• Предизработената кабина користи хиерархична вградена структура со рафови. Фреймворкот е состоен од неколку јединици на раф, што овозможува истовремено и независно производство на вградените кабини и телото на кабината, што значајно го подобрува ефикасноста на изградбата.

• Уредите во рафот се функционално зонирани, стандардизирајќи го распоредот на опремата во кабината.

• Оптичките и електричките кабли во предизработената кабина користат метод на поврзување од долу. Долниот дел на кабината е распореден во слоеви, и под панелите се инсталираат кутии за канал за жици, достигнувајќи раздвојување на оптичките и електричките кабли.