עיצוב וטכנולוגיה התהליך של תחנות מיתוג מוכנות - סוג קבינה

1. מאפייני ביצועים של תחנות טרנספורמציה מוקלטות מסוג קבינה

מאפייני הביצועים של תחנות טרנספורמציה מוקלטות מסוג קבינה הם כדלקמן:

• שטח קטן: עם עיצוב מודולרי, ניתן לאמץ תצוגה תלת-ממדית בשכבה כפולה, חוסך בעלות על רכישת אדמה.

• גמישות בבניית התחנה: יש לו דרישות נמוכות לאתר התחנה. ניתן להתאים את התכנון באופן גמיש בהתאם לתנאים האמתיים באתר (כמו צורת האדמה והגיאולוגיה). ניתן להזיז אותו והוא נייד.

• הפחתת עומס העבודה באתר: במגמה הקונבנציונלית לבניית תחנות טרנספורמציה, עומס העבודה האזרחי באתר גדול. על המתקנים להיות מרכבים, מחוברים ונדגמים לאחר שהם מגיעה לאתר, והם מושפעים מאוד מהאקלים והסביבה, מה שמביא לתקופת בנייה ארוכה. במגמת הקבינה המוקלטת, המתקנים מותקנים, מחוברים ונדגמים במפעל. העבודה באתר מתמקדת רק בספיחת גופי הקבינה והחיבור ביניהם. היא פחות מושפעת מהאקלים והסביבה, ותקופת הבניה קצרה.

• הפחתת מורכבות ניהול הבניה באתר: במגמה הקונבנציונלית, ראשית מוקמים יסודות הנדסה אזרחית, ולאחר מכן מותקנים המתקנים ואז מוקמת חדרת המפסקים. תקופת הפרוייקט ארוכה, עם פעילויות צולבות, מה שהופך את הניהול לקשה. במגמת הקבינה המוקלטת, נדרש在现场构建预制舱式变电站时，只需在现场进行简单的预制舱基础建设。完成后，土建队伍可以撤离，然后等待预制舱就位。这样避免了交叉施工，施工管理相对简单。 - **良好的环保性**：在传统的湿法施工模式中，土建工作量大，会产生大量灰尘，对环境造成很大的粉尘污染，对周边环境影响较大。而在预制舱模式下，舱体整体预制后运输到现场，现场土建工作量小，对周边环境影响相对较小，且环保。 - **美观大方，与环境和谐**：在预制舱模式下，可以根据升压站周边环境进行定制化外观涂装，实现与环境的和谐。同时，预制舱式变电站具有良好的电磁辐射隔离和降噪功能，容易被周边居民接受。 - **建设周期短**：预制舱式变电站建设周期短。基础建设和预制舱生产同步进行，建设周期约为三个月。 - **综合成本低**：传统建设模式相对固定，成本优化空间有限。预制舱式升压站可以减少土建和安装成本。工期提前，可以提前实现并网发电，提前获得收益。综合成本降低约10%。 ### 2. 预制舱式变电站的设计技术 根据国家电网公司发布的Q/GDW 1795 - 2013《电网三维建模通用规则》，采用参数化建模和实体建模方法对预制舱产品进行三维建模设计。 - **参数化建模**：这是一种使用多组参数约束图中的几何元素关系和尺寸，驱动生成不同拓扑关系几何图形的建模过程。通过调整参数，可以修改和控制图形的几何形状。它可以快速实现类似预制舱产品的三维建模。 - **实体建模**：以参数化模型为参考进行实体建模。每个三维体素的参数与之关联。细化预制舱（顶盖、墙、底座和集成设备）的组件后，将其组装成预制舱产品的三维模型。 - **生产图纸**：利用实体建模生成各部件的生产图纸，并自动生成相关物料清单（BOM）。同时，可以通过扫描图纸上的二维码在线预览三维模型，提高加工和生产效率。 - **可视化渲染**：应用先进的可视化渲染技术，渲染创建的预制舱模型的外观细节、内部场景和环境照明，实现预制舱的数字化视觉设计，全方位呈现产品形态给用户。 采用CAE仿真技术，对预制舱结构在吊装、风载、雪载、地震等工况下进行仿真分析，验证舱体结构的可靠性，降低设计成本，缩短设计周期，提高产品可靠性。 - **吊装工况仿真**：采用CAE仿真技术，分析预制舱模块在吊装过程中受重力载荷作用下的应力和变形。起吊点位于单个模块底部槽钢的四个吊耳安装孔上。 - **雪载工况仿真**：采用CAE仿真技术，根据GB 50009 - 2012《建筑结构荷载规范》的要求，模拟预制舱在50年一遇雪载条件下的结构应力。 - **风载工况仿真**：采用CAE仿真技术，根据GB 50009 - 2012《建筑结构荷载规范》的要求，模拟双坡屋顶建筑各面在风载条件下的预制舱结构应力。 - **模态分解**：不同于高层建筑结构的自然振动周期特性，预制舱结构由大量型钢焊接而成。其固有频率应通过模态分解方法计算。所得模态与设计地震谱可用于预制舱的抗震响应分析。 - **地震工况仿真**：采用响应分析技术，根据GB 50260 - 2013《电气装置抗震设计规范》的要求，模拟预制舱在8度设防烈度条件下的结构应力。 - **照度仿真**：采用照度仿真软件，模拟计算预制舱内正常照明、应急照明和应急疏散照明的照度值，满足DL/T 5390 - 2014《发电厂和变电站照明设计技术规程》的照度要求，确保舱内操作维护环境舒适。 ### 3. 预制舱式变电站的工艺技术 预制舱式变电站的工艺流程如下： - **生产工艺**：预制舱在标准化工厂中加工，可以保证预制舱的产品质量。工艺流程如图1所示。 - **防腐工艺**：根据不同应用场景选择不同的防腐等级和喷涂工艺，确保预制舱在使用寿命内不生锈。 - **保温工艺**：采用“钢板+岩棉&聚氨酯+机房墙板&船用防火保温岩棉板”三层保温结构，辅以加热器和空调，确保舱内温度在适宜范围内。 - **防水工艺**：对于易漏水的分隔舱，采用压缩比密封胶和耐候硅酮密封胶进行密封处理，并结合防水罩，确保舱体不漏水。 - **防尘工艺**：采用汽车密封工艺，即使用高弹性密封条（EPDM橡胶）实现防尘、防潮、防凝露效果。高低压进出线电缆孔采用便于密封的敲落孔，敲落孔密封橡胶圈随机配置在舱内。 - **通风工艺**：考虑气候条件和环境因素，在多风沙地区、极寒地区和高污染地区，预制舱内部采用电动风阀或微正压防尘技术，实现防尘、防潮、防凝露效果，确保设备稳定运行。 - **内部装修工艺**：管线配电和照明采用阻燃PVC穿线管预埋，消防和门禁设备采用镀锌管预埋。二次设备地面一般采用防静电地板，一次设备一般采用绝缘橡胶垫。天花板采用骨架一体化吊顶，安装方便，整体美观，便于后期维护。 - **配电工艺**：根据不同的功能需求，在预制舱内设置动力配电箱、正常照明配电箱、应急照明配电箱和检修箱。其中，应急照明配电箱可提供36V集中电源，实现远程监控和消防联动等功能。 请翻译以上内容为希伯来语。 ### 输出内容

  1. מאפייני ביצועים של תחנות טרנספורמציה מוקלטות מסוג קבינה

  מאפייני הביצועים של תחנות טרנספורמציה מוקלטות מסוג קבינה הם כדלקמן:

  • שטח קטן: עם עיצוב מודולרי, ניתן לאמץ תצוגה תלת-ממדית בשכבה כפולה, חוסך בעלות על רכישת אדמה.

  • גמישות בבניית התחנה: יש לו דרישות נמוכות לאתר התחנה. ניתן להתאים את התכנון באופן גמיש בהתאם לתנאים האמתיים באתר (כמו צורת האדמה והגיאולוגיה). ניתן להזיז אותו והוא נייד.

  • הפחתת עומס העבודה באתר: במגמה הקונבנציונלית לבניית תחנות טרנספורמציה, עומס העבודה האזרחי באתר גדול. על המתקנים להיות מרכבים, מחוברים ונדגמים לאחר שהם מגיעה לאתר, והם מושפעים מאוד מהאקלים והסביבה, מה שמביא לתקופת בנייה ארוכה. במגמת הקבינה המוקלטת, המתקנים מותקנים, מחוברים ונדגמים במפעל. העבודה באתר מתמקדת רק בספיחת גופי הקבינה והחיבור ביניהם. היא פחות מושפעת מהאקלים והסביבה, ותקופת הבניה קצרה.

  • הפחתת מורכבות ניהול הבניה באתר: במגמה הקונבנציונלית, ראשית מוקמים יסודות הנדסה אזרחית, ולאחר מכן מותקנים המתקנים ואז מוקמת חדרת המפסקים. תקופת הפרוייקט ארוכה, עם פעילויות צולבות, מה שהופך את הניהול לקשה. במגמת הקבינה המוקלטת, נדרש רק בניית יסוד פשוט עבור הקבינה המוקלטת באתר. לאחר השלמתו, יכול צוות ההנדסה האזרחית לסגת, ואחרי זה לחכות להצבת הקבינה המוקלטת. זה מימן את הבניה הצולבת, והניהול הבנייה הוא פשוט יחסית.

  • הנדסת סביבה טובה: במגמה הקונבנציונלית של בניית רטובה, עומס העבודה האזרחי גדול, מה שגורם למלאכת אבק רבה, מה שמוביל לזיהום אבק משמעותי לסביבה ויש השפעה גדולה על הסביבה המקומית. במגמת הקבינה המוקלטת, הגוף של הקבינה מוקלט כיחידה ומוחדר לאתר. עומס העבודה האזרחי באתר קטן יחסית, מה שמוביל להשפעה קטנה יחסית על הסביבה המקומית, וזה ידידותי לסביבה.

  • מראה יפה והרמוניה עם הסביבה: במגמת הקבינה המוקלטת, ניתן לבצע צביעה חיצונית מותאמת לפי הסביבה המקומית של תחנת ההעלאה כדי להשיג הרמוניה עם הסביבה. בנוסף, תחנות טרנספורמציה מוקלטות מסוג קבינה מצוידות בפונקציות טובות של מינוע קרינת אלקטרומגנטיות וירידה ברעש, והן קלות להתקבל על ידי תושבי הסביבה.

  • תקופת בנייה קצרה: תקופת הבניה של תחנות טרנספורמציה מוקלטות מסוג קבינה קצרה. בניית היסוד והיצור של הקבינה המוקלטת מתבצעים בו זמנית, ותקופת הבניה היא בערך שלושה חודשים.

  • עלות כוללת נמוכה: המגמה הקונבנציונלית של בניית תחנות טרנספורמציה היא יחסית קבועה, עם מרחב מוגבל לאופטימיזציה של העלות. תחנת ההעלאה המוקלטת מסוג קבינה יכולה להפחית את העלות האזרחית והותקן. תקופת הבניה מתקדמת, וניתן להשיג רשת ותוצרת חשמל מוקדם יותר, ולקבל תועלות מראש. העלות הכוללת מופחתת בערך ב-10%.

  2. טכנולוגיית עיצוב של תחנות טרנספורמציה מוקלטות מסוג קבינה

  על פי Q/GDW 1795 - 2013 <כללי המודלים התלת-ממדיים של הרשת> שפורסם על ידי חברת החשמל הממלכתית, משתמשים בשיטות מודלים פרמטריים ומודלים פיזיים כדי לעצב מודלים תלת-ממדיים עבור מוצרים מוקלטים מסוג קבינה.

  • מודלים פרמטריים: זהו תהליך מודלים שמשתמש במספר סטאות של פרמטרים כדי לקשור את היחסים והמידות של אלמנטים גיאומטריים בגרף, מעורר את יצירה של גרפים גיאומטריים עם קשרים טופולוגיים שונים. על ידי שינוי הפרמטרים, ניתן לשנות ולהפעיל שליטה על צורת הגרף הגיאומטרית. ניתן להשיג במהירות מודלים תלת-ממדיים עבור מוצרים מוקלטים מסוג קבינה.

  • מודלים פיזיים: המודל הפרמטרי משמש כהתייחסות למודלים פיזיים. הפרמטרים של כל פיקסל תלת-ממדי קשורים אליו. לאחר עיבוד רכיבי הקבינה המוקלטת (כיפת גג, קיר, בסיס ומתקנים משולבים), הם מרכיבים מודל תלת-ממדי של מוצר הקבינה המוקלטת.

  • שרטוטי יצור: מודלים פיזיים משמשים ליצירת שרטוטי יצור עבור כל רכיב, ומפיקים אוטומטית רשימת חומרים (BOM) מקושרת. באותו הזמן, ניתן לסרוק את הקוד QR על השרטוט כדי להציג את המודל התלת-ממדי מקוון, לשפר את יעילות הייצור והיצירה.

  • הצגה חזותית: משלבים טכנולוגיות הצגה חזותית מתקדמות כדי להציג פרטים של המראה, סצנות פנימיות והאינטנסיביות האופטית של הסביבה של מודל הקבינה המוקלטת שנוצר, מממשים תכנון חזותי דיגיטלי של הקבינה המוקלטת ומציגים את צורת המוצר מכל הצדדים למשתמשים.

  ממשיכים בטכנולוגיית סימולציה CAE כדי לבצע סימולציה וניתוח של מבנה הקבינה המוקלטת בתנאים כמו הרמה, עומס רוח, עומס שלג, ורעידת אדמה, כדי לאשר את אמינות המבנה של הקבינה, להפחית את עלויות התכנון, לקצר את מחזור התכנון ולהגביר את אמינות המוצר.

  • סימולציה של מצב הרמה: משלבים טכנולוגיית סימולציה CAE כדי לנתח את המתח והמעוות של מודול הקבינה המוקלטת תחת עומס כבידה במהלך הרמה. נקודות הרמה ממוקמות בארבעה חורים להצמדה של אזורי הרמה על ברזל התעלה התחתון של מודול יחיד.

  • סימולציה של מצב עומס שלג: באמצעות טכנולוגיית סימולציה CAE, בהתאם לדרישות של GB 50009 - 2012 <קוד לעומסים על מבנים>, מסמנים את המתח המבני של הקבינה המוקלטת תחת מצב עומס שלג עם תקופת חזרה של 50 שנים.

  • סימולציה של מצב עומס רוח: באמצעות טכנולוגיית סימולציה CAE, בהתאם לדרישות של GB 50009 - 2012 <קוד לעומסים על מבנים>, מסמנים את המתח המבני של הקבינה המוקלטת על כל פנים של מבנה גג דו-משטחי תחת מצב עומס רוח.

  • פירוק מודאלי: בניגוד לתכונות התקופה של רעידות טבעיות של מבנים גבוהים, מבנה הקבינה המוקלטת מוקם על ידי חיבור מספר רב של פרופילים של פלדה. תדירות הטבעית שלו צריכה להיות מחושבת על ידי שיטת הפירוק המודאלי. המודלים שנמצאים והספקטרום של תכנון רעידת האדמה יכולים לשמש לנתח תגובה של רעידת האדמה של הקבינה המוקלטת.

  • סימולציה של מצב רעידת אדמה: באמצעות טכנולוגיית ניתוח תגובה, בהתאם לדרישות של GB 50260 - 2013 <קוד לתכנון רעידת אדמה של מתקני חשמל>, מסמנים את המתח המבני של הקבינה המוקלטת תחת מצב של רעידת אדמה עם עוצמה של 8 מעלות.

  • סימולציה של זרחניות: באמצעות תוכנת סימולציה של זרחניות, מסמנים ומחשבים את ערכי הזרחניות של תאורה רגילה, תאורה חירום ותאורה חירום של פינוי בתוך הקבינה המוקלטת כדי לעמוד בדרישות הזרחניות של DL/T 5390 - 2014 <תקנות טכנולוגיות לתכנון תאורה של תחנות כוח ותחנות טרנספורמציה>, כדי להבטיח סביבת פעולה ותחזוקה נוחה בתוך הקבינה.

  3. טכנולוגיית תהליך של תחנות טרנספורמציה מוקלטות מסוג קבינה

  תהליך תחנות טרנספורמציה מוקלטות מסוג קבינה הוא כדלקמן:

  

  • תהליך יצור: הקבינה המוקלטת מותضة במפעל סטנדרטי, מה שיכול להבטיח איכות המוצר של הקבינה המוקלטת. התהליך מוצג בציור 1.

  • תהליך מניעת שחיקה: בוחרים דרגות שונות של מניעת שחיקה ותהליכים של ציפוי בהתאם לתנאי שימוש שונים כדי להבטיח שהקבינה המוקלטת לא תשתכך במהלך החיים שלה.

  • תהליך מבודד: משלבים מבנה מבודד בשלוש שכבות של "פלדה + צמר סלעי & פוליאוריתאן + לוח קיר של חדר מכונות & לוח מבודד אנטי-אש לברכיים" ובנוסף מתגים חשמליים ומזגנים כדי להבטיח שהטמפרטורה בתוך הקבינה היא בתחום מתאים.

  • תהליך מונע נוזלים: עבור קבינות מחולקות שמתאימות לדליפות מים, משתמשים במרטיט בעל יחס לחיצה ובסיליקון עמיד בפני מזג אוויר לטיפול במגננה, ומשתמשים בכיסויים מונעים נוזלים בשילוב כדי להבטיח שהקבינה אינה נוזלת.

  • תהליך מונע אבק: משלבים את תהליך המגננה של מכוניות, כלומר משתמשים בפסי מגננה בעלי אלסטיות גבוהה (גומי EPDM) כדי להשיג מונע אבק, מונע לחות ומונע תכשיטים. חורים לכניסה והוצאה של קו גבוה וקו נמוך משתמשים בחורים נוחים לתפיסה, וטבעות גומי לתפיסה של חורים מותקנות באופן אקראי בתוך הקבינה.

  • תהליך אוורור: בהתחשב בתנאי מזג האוויר וגורמים סביבתיים, באזורים עם הרבה רוח וחול, באזורים קרים מאוד, ובאזורים עם זיהום גבוה, משתמשים בתא הקבינה המוקלטת במחסומים חשמליים או בטכנולוגיית אבק מונע מיקרו-לחץ חיובי כדי להשיג מונע אבק, מונע לחות ומונע תכשיטים ולשפר את הפעילות המתמידה של המתקנים.

  • תהליך עיצוב פנימי: משתמשים באינסולנט PVC עמיד להצתה עבור התקנה מקדימה של תחנות חשמל ואור, ובטובין מצופים עבור התקנה מקדימה של מתקני כיבוי אש ושיטור. בדרך כלל משתמשים ברצפות אנטי-סטטיות לציוד שניוני על הרצפה, וברubber pads מבודדים לציוד ראשי. משתמשים בתקרה אינטגרלית של מסגרת, שהיא קלה להתקנה, מושכת מבחינה אסתטית כולה, ונוחה לשימור מאוחר יותר.

  • תהליך חלוקת חשמל: מגדירים תיבות חלוקת חשמל לחשמל, תאורה רגילה, תאורה חירום ותיבות תחזוקה בתוך הקבינה המוקלטת בהתאם לדרישות פונקציונליות שונות. בין היתר, תיבת חלוקת תאורה חירום יכולה לספק אספקת חשמל מרוכזת של 36 וולט, תוך מימוש פונקציות כגון מעקב מרוחק וקישור כיבוי אש.