Pagdidisenyo at Teknolohiya ng Proseso ng mga Prefabricated Cabin-type Substations
1. Katangian ng Performance ng Prefabricated Cabin-type Substations
Ang mga katangian ng performance ng prefabricated cabin-type substations ay ang mga sumusunod:
Maliliit na Footprint: May modular na disenyo, maaari itong magamit ang dalawang-lyer na tatlong-dimensiyonal na layout, na nagpapabawas ng gastos sa pag-aangkin ng lupain.
Kalikhain sa Pagtatayo ng Estasyon: Mababa ang mga pangangailangan nito para sa lugar ng estasyon. Ang layout ay maaaring maayos ayon sa aktwal na kondisyon sa lugar (tulad ng hugis at heolohiya ng lupain). Ito ay maaaring ilipat at mobile.
Pagbawas ng Trabahong Pangkonstruksyon sa Lugar: Sa tradisyonal na mode ng konstruksyon ng substation, malaki ang trabahong sibil sa lugar. Kailangang i-assembly, i-wire, at i-debug ang mga kagamitan pagkatapos mailipat sa lugar, at malaking epekto ang klima at kapaligiran, na nagreresulta sa mahabang panahon ng konstruksyon. Sa mode ng prefabricated cabin, ang mga kagamitan ay pre-installed, pre-wired, at pre-debugged sa pabrika. Ang trabaho sa lugar ay kung saan lamang nakatuon sa pagsambing ng katawan ng cabin at inter-cabin wiring. Mas kaunti itong naapektuhan ng klima at kapaligiran, at mas maikli ang panahon ng konstruksyon.
Pagbawas ng Kagila-gilalas na Komplikado ng Pamamahala sa Konstruksyon sa Lugar: Sa tradisyonal na mode ng konstruksyon, unang itinatayo ang mga pundasyon ng sibil, kasunod nito ang pag-install ng kagamitan at pagkatapos ay ang pagtatayo ng switchgear room. Mahaba ang siklo ng proyekto, may cross-operations, na nagpapahirap sa pamamahala. Sa mode ng prefabricated cabin, kailangan lamang ng simple na konstruksyon ng pundasyon para sa prefabricated cabin sa lugar. Pagkatapos matapos, maaaring umalis ang koponan ng sibil, at pagkatapos ay hintayin ang posisyon ng prefabricated cabin. Ito ay nag-iwas sa cross-construction, at mas simpleng ang pamamahala sa konstruksyon.
Mabuting Paggamot sa Kapaligiran: Sa tradisyonal na mode ng wet construction, malaki ang trabahong sibil, na nagreresulta sa maraming alikabok, na nagdudulot ng malaking polusyon sa alikabok at malaking epekto sa paligid. Sa mode ng prefabricated cabin, ang katawan ng cabin ay buo na prefabricated at inililipat sa lugar. Mas kaunti ang trabahong sibil sa lugar, na nagreresulta sa mas kaunting epekto sa paligid, at ito ay eco-friendly.
Magandang Hitsura at Harmonya sa Kapaligiran: Sa mode ng prefabricated cabin, maaaring gawin ang customized na exterior paintings ayon sa paligid ng step-up substation upang makamit ang harmonya sa kapaligiran. Samantala, ang mga prefabricated cabin-type substations ay may mabubuti na mga function ng paghihiwalay ng electromagnetic radiation at pagbabawas ng ingay, at madaling tanggapin ng mga naninirahan sa paligid.
Maikling Panahon ng Konstruksyon: Maikli ang panahon ng konstruksyon ng prefabricated cabin-type substations. Ang konstruksyon ng pundasyon at produksyon ng prefabricated cabin ay ginagawa nang parehong oras, at ang panahon ng konstruksyon ay humigit-kumulang tatlong buwan.
Mababang Comprehensive Cost: Ang tradisyonal na mode ng konstruksyon ay mas o menos fixed, may limitadong espasyo para sa cost optimization. Ang prefabricated cabin-type step-up substation ay maaaring bawasan ang mga gastos sa sibil at pag-install. Ang panahon ng konstruksyon ay advanced, at maaaring maisama sa grid at makapagtamo ng enerhiya nang mas maaga, na nagbibigay ng benepisyo nang maaga. Ang comprehensive cost ay nababawasan ng humigit-kumulang 10%.
2. Teknolohiya ng disenyo ng Prefabricated Cabin-type Substations
Ayon sa Q/GDW 1795 - 2013 General Rules for 3D Modeling of Power Grids na inilathala ng State Grid Corporation of China, ginagamit ang parametric modeling at solid modeling methods para sa 3D modeling design ng mga produkto ng prefabricated cabin.
Parametric Modeling: Ito ay isang proseso ng pagmomodelo na gumagamit ng maraming set ng mga parameter upang ipagkakait ang mga relasyon at dimensyon ng mga elemento ng heometriya sa graph, na nagdradrive sa pagbuo ng mga graph ng heometriya na may iba't ibang topological relationships. Sa pamamagitan ng pag-adjust ng mga parameter, maaaring baguhin at kontrolin ang heometrikong anyo ng graph. Maaari itong mabilis na makamit ang 3D modeling ng mga produkto na tulad ng prefabricated cabin.
Solid Modeling: Ginagamit ang parametric model bilang sanggunian para sa solid modeling. Ang mga parameter ng bawat 3D voxel ay naka-associate dito. Pagkatapos mapuri ang mga komponente ng prefabricated cabin (top cover, wall, base, at integrated equipment), sila ay pinagsasama upang maging 3D model ng produkto ng prefabricated cabin.
Production Drawings: Ginagamit ang solid modeling upang lumikha ng production drawings para sa bawat komponente, at awtomatikong lumilikha ng related bill of materials (BOM). Sa parehong oras, maaaring escanin ang QR code sa drawing upang ma-preview ang 3D model online, na nagpapataas ng efficiency ng processing at production.
Visual Rendering: Ina-apply ang napakalapi na teknolohiya ng visual rendering upang irender ang mga detalye ng hitsura, internal scenes, at environmental lighting ng nilikhang modelo ng prefabricated cabin, na nagpapatotoo ng digital na visual design ng prefabricated cabin at ipinapakita ang anyo ng produkto sa lahat ng aspeto para sa mga user.
Ginagamit ang CAE simulation technology upang gawin ang simulation at analisis ng structure ng prefabricated cabin sa ilalim ng mga kondisyon tulad ng hoisting, wind load, snow load, at earthquake, upang patunayan ang reliability ng structure ng cabin, bawasan ang mga gastos sa disenyo, maikliin ang siklo ng disenyo, at paunlarin ang reliabilidad ng produkto.
Hoisting Condition Simulation: Ginagamit ang CAE simulation technology upang analisin ang stress at deformation ng prefabricated cabin module sa ilalim ng gravitational load habang nasa proseso ng hoisting. Ang mga lifting points ay naka-locate sa apat na mounting holes ng lifting lug sa bottom channel steel ng single module.
Snow Load Condition Simulation: Ginagamit ang CAE simulation technology, ayon sa mga requirement ng GB 50009 - 2012 Code for Loads on Building Structures, sinimula ang structural stress ng prefabricated cabin sa ilalim ng snow load condition na may 50-year return period.
Wind Load Condition Simulation: Ginagamit ang CAE simulation technology, ayon sa mga requirement ng GB 50009 - 2012 Code for Loads on Building Structures, sinimula ang structural stress ng prefabricated cabin sa bawat surface ng double-pitched roof building sa ilalim ng wind load condition.
Modal Decomposition: Hindi katulad sa natural vibration period characteristics ng high-rise building structures, ang structure ng prefabricated cabin ay nabuo sa pamamagitan ng pagweld ng maraming section steel profiles. Dapat kalkulahin ang natural frequency nito gamit ang modal decomposition method. Ang natuklasan na modes at ang design earthquake spectrum ay maaaring gamitin para sa seismic response analysis ng prefabricated cabin.
Earthquake Condition Simulation: Ginagamit ang response analysis technology, ayon sa mga requirement ng GB 50260 - 2013 Code for Seismic Design of Electrical Installations, sinimula ang structural stress ng prefabricated cabin sa ilalim ng 8-degree seismic fortification intensity.
Illuminance Simulation: Ginagamit ang illuminance simulation software, sinimula at kinalkula ang illuminance values ng normal lighting, emergency lighting, at emergency evacuation lighting sa loob ng prefabricated cabin upang matugunan ang mga requirement ng illuminance sa DL/T 5390 - 2014 Technical Regulations for Lighting Design of Power Plants and Substations, na nag-aasikaso ng komportableng environment para sa operasyon at maintenance sa loob ng cabin.
3. Teknolohiya ng Proseso ng Prefabricated Cabin-type Substations
Ang proseso ng prefabricated cabin-type substations ay ang mga sumusunod:
Proseso ng Produksyon: Ang prefabricated cabin ay ino-process sa standard na pabrika, na nagpapatunay ng kalidad ng produkto ng prefabricated cabin. Ang proseso ay ipinapakita sa Figure 1.
Anti-corrosion Process: Ayon sa iba't ibang application scenarios, pinipili ang iba't ibang anti-corrosion grades at spraying processes upang siguraduhin na hindi magkaroon ng corrosion ang prefabricated cabin sa loob ng service life nito.
Insulation Process: Ginagamit ang three-layer insulation structure ng "steel plate + rock wool & polyurethane + machine room wall panel & marine fire-proof insulation rock wool board", na pinagsasama ng mga heater at air conditioners upang tiyakin na nasa appropriate range ang temperatura sa loob ng cabin.
Waterproof Process: Para sa mga partition cabins na malamang na mag-leak ng tubig, ginagamit ang compression-ratio sealant at weather-resistant silicone sealant para sa sealing treatment, at kasama ang waterproof covers upang siguraduhin na walang leak ang cabin.
Dust-proof Process: Ginagamit ang sealing process ng mga kotse, na kung saan ginagamit ang high-elastic sealing strips (EPDM rubber) upang makamit ang dust-proof, moisture-proof, at anti-condensation effects. Ang mga cable holes para sa high-voltage at low-voltage incoming at outgoing lines ay gumagamit ng knock-out holes na convenient para sa sealing, at ang sealing rubber rings para sa knock-out holes ay random na nakonfigure sa loob ng cabin.
Ventilation Process: Tinitingnan ang climatic conditions at environmental factors, sa mga lugar na may maraming hangin at buhangin, extremely cold areas, at areas na may mataas na pollution, ginagamit ang electric dampers o micro-positive-pressure dust-proof technology sa loob ng prefabricated cabin upang makamit ang dust-proof, moisture-proof, at anti-condensation effects at tiyakin ang stable operation ng mga kagamitan.
Interior Decoration Process: Ginagamit ang flame-retardant PVC threading pipes para sa pre-embedding sa pipeline power distribution at lighting, at galvanized pipes para sa pre-embedding sa fire-fighting at access control equipment. Karaniwang ginagamit ang anti-static floors para sa secondary equipment sa floor, at insulating rubber pads para sa primary equipment. Ginagamit ang skeletal integrated ceiling para sa ceiling, na madali itong i-install, maganda ang hitsura, at convenient para sa maintenance sa huli.
Power Distribution Process: Itinatayo ang mga power distribution boxes para sa power, normal lighting, emergency lighting, at maintenance boxes sa loob ng prefabricated cabin ayon sa iba't ibang functional requirements. Sa kung saan, ang emergency lighting distribution box ay maaaring magbigay ng 36-V centralized power supply, na nagpapatotoo ng functions tulad ng remote monitoring at fire-fighting linkage.
