Navorsing oor die Toepassing van Voorafgevaardigde Optiese en Elektriese Hibriedkabels in Slimme Onderstasies

Tansks, om effektief die doelwitte van die ingenieursbou fase te verhoog, die toepassing van verskeie ontwerpe in die toepassingsfase diep te gebruik, die konsep van volle lewensiklusbestuur te bevorder, verskeie nuwe moderne tegnologieë alomvattend toe te pas, 'n eenheidlike en gesentraliseerde toerustingbestuurskoppelvlak op te rig, en die doeltreffendheid van intensiewe ingenieurswerk in die ontwerp- en boustadiums te verbeter, het die State Grid Corporation of China begin om die ontwerp en bou van transformasies in 'n gestandaardiseerde verdeelmodus uit te voer.

Een van die hoofdoelwitte is om die parameters en koppelvlakstandaarde van toerusting te standaardiseer, sodat primêre toerusting op 'n gestandaardiseerde manier met sekondêre toerusting gekoppel kan word, en sekondêre toerusting onderling. Dit verseker dat sekondêre bedraad plug-and-play is, wat meer gemaklike dienste vir take soos toerustingbieding, bedryf en instandhouding, en ingenieursontwerp verskaf, terwyl dit ook redelik die ingenieursboustyd verminder. Op grond hiervan is in intelligente transformasies, die toepassing van vooraf vervaardigde optiese-elektriese hibriedkabels, wat in die huidige situasie uiterst belangrike praktiese betekenis het, in diepte ondersoek en geanaliseer.

1. Analise van die Toepaslike Omvang van Vooraf Vervaardigde Optiese-Elektriese Hibriedkabels in die Toepassingsfase

In die moderne konteks kan die bedraadmetodes wat tydens die verbindingsproses vir die terminalblokke in tradisionele skakelbord en optiese verdelingskasties in transformasies gebruik word, nie meer aan die nuwe vereistes van vooraf vervaardigde transformasies in die installasie- en bedryfstadia voldoen nie. Tegelykertyd, tydens die bou van intelligente transformasies, omdat taake soos plaaslike kabel- en optiese kabelbedraad, sirkuitverbinding, en sirkuitdebugging nodig is wanneer die kabels en optiese kabels binne die kabinette gekoppel word, is die ingenieursboustyd relatief lank.

Dit lei nie net tot lae boueffektiwiteit en relatief lae betroubaarheid, maar ook tot sekere verskille in die plasing, installasie, en bedraadmetodes van die verbindingsapparate binne elke kabinet. Daarom is die toepassing van proses-tegnologieë tydens die boufase uiterst moeilik, wat onsigbaar die werkskoste in die instandhoudingsfase verhoog en tot algemeen lae werkeffektiwiteit in die boudebugging- en latere instandhoudingsfases lei.

Gegewe hierdie situasie, kan die toepassing van vooraf vervaardigde optiese-elektriese hibriedkabels, wat die voordele van vinnige insluiting en uitsluiting, lang lewentyd, lae digtheid, klein grootte, en hoë betroubaarheid het, beter aan die nuwe vereistes van toerusting in intelligente transformasies vir plug-and-play funksionaliteit in die nuwe era voldoen.

Navorsing oor die Toepassing van Vooraf Vervaardigde Optiese-Elektriese Hibriedkabels in Intelligente Transformasies

Algemeen gesproke, is vooraf vervaardigde kabels geskik vir posisies tussen die hoofliggaam van hoëspanningsprimêre toerusting en intelligente beheerkabinette. Vir intelligente transformasies wat GIS (Geografiese Inligtingstelsel) toerusting gebruik, kan dubbelendede vooraf vervaardigde kabels gekies word vir die verbindings tussen die skakelaars binne die GIS-hoofliggaam en die intelligente beheerkabinette, tussen die afsluiters en die intelligente beheerkabinette, tussen die grondskakelaar-meganismuskaste en die intelligente beheerkabinette, en tussen die hooftransformator eindpunte en die intelligente beheerkabinette van die hooftransformator.

Voor wat die verbindingsmetode by beide ende betref, kan lugvaartplugkonnektore gekies word vir die verbinding, en vooraf vervaardigde passende sokkels kan by beide ende gebruik word. Dan kan, volgens die beginsels van die skeiding van dubbele lusse, sterke en swak strome, en wissel- en gelykspanningstrome, 'n redelike konfigurasie gedoen word.Na die toepassing van vooraf vervaardigde kabels, sal die prosesvlak van die komponente binne die toerusting tydens assembliering verhoog word. Dit kan nie net die ruimte binne die skakelbord spaar nie, maar ook meer gemaklike, vinnige, en doeltreffende installasie op die bouplaas moontlik maak.

Wanneer intelligente beheerkabinettoerusting aan verskeie selvlaks toerustings soos netwerk-analise-instrumente, fout-osillografie-toestelle, hooftransformatorbeskermings, lyn-meet-en-kontrole-toestelle, en lynbeskermings gekoppel word, word hoofsaaklik optiese kabels gebruik. Die bouproses wat vir die installasie van gewone optiese kabels gebruik word, is egter meer kompleks as dié van kabels, en die vereistes vir die installasie-omgewing tydens die optiese vezel-fuseering is uiterst hoog. Daarom kan vooraf vervaardigde optiese kabels met vooraf vervaardigde konnektore in die fabriek gekies word. Tydens plaaslike bou kan 'n fuseer-vrye verbindingsmetode gebruik word, wat die optiese atenuasie en verlies tydens die bou van die optiese vezelfuseerpunte tot 'n minimum kan verminder en die betroubaarheid en stabiliteit van die optiese vezelring tydens verbindings kan verbeter.

2. Analise van die Tegniese Kenmerke van Vooraf Vervaardigde Optiese-Elektriese Hibriedkabels

Optiese-elektriese hibriedkabels is kabels wat geïsoleerde geleiders in die struktuur van optiese kabels inkorporeer, waarin kragvoerende koperdrae en optiese vezels in een geïntegreer word. Aangesien kragvoer en optiese kabelvoer twee heeltemal verskillende tipes oordragmetodes is, sal daar geen interferensie tussen hulle tydens die oordragproses wees nie. Optiese-elektriese hibriedkabels besit nie net die kenmerke van gewone optiese kabels nie, maar voldoen ook aan die relevante standaarde en spesifikasies vir lae-spanningskragvoer deur kabels. Hulle kan gelyktydig die kwessies aanspreek wat bestaan in die oordrag van optiese en elektriese sein van toerusting.

In terme van die voordele van optiese-elektriese hibriedkabels, het hulle die kenmerke van 'n klein ruimtebesetting, liggewig, en 'n klein buite diameter. In die meeste gevalle in die verlede, probleme wat vereis het dat verskeie kabels en optiese kabels saam gebruik word om opgelos te word, kan nou redelik aangepak word deur net een hibriedkabel te gebruik. Tegelykertyd het die toepassing van optiese-elektriese hibriedkabels ook die volgende voordele:

•  Tydens die oordragproses, kan dit verskeie verskillende tipes oordragtegnologieë gelyktydig verskaf. Die toerusting het sterk uitbreidbaarheid en goeie aanpasbaarheid tydens toepassing, en die produk het 'n relatief wyd strekkende toepasbaarheid in terme van toepasbaarheid.

•  In terme van toepasprestasie, het dit uitmuntende interne drukbestandheid en bueelbaarheid, met relatief hoë superioriteit en 'n relatief hoë vlak van gerief tydens bou.

• Kliënte hoef nie te veel koste tydens die aankoopproses te spandeer nie, en die koste tydens bou is relatief laag.

Aangesien die hibriedkabel van die vooraf vervaardigde tipe is, moet tydens die aanvanklike ontwerpfase, dit akkuraat bereken en voorspel word hoeveel die werklike leglengte van die vooraf vervaardigde optiese kabel sal wees om, soveel as moontlik, situasies te vermy waar die lengte nie aan die standaard voldoen of die standaard oorskry nie. Tans kan toerustingvervaardigers vooraf vervaardigde optiese-elektriese hibriedkabels verskaf. Die aanpassingsbereik van die aantal kerns in die optiese kabel is ongeveer 6 tot 48 kerns, en dit kan gekies word as multimodus of enkelmodus. Die tipes pantser is meestal koper of gekrulde aluminium. Die lengte kan vooraf vervaardig word, en verskeie verskillende tipes elektriese konnektore of optiese konnektore kan vir die konnektore by beide ende gekies word.

Wanneer 'n verdeelkast gekies word, word dit aanbeveel om 'n modulaire optiese-elektriese hibriedverdeelkast te gebruik, wat die verhouding van optiese vezels tot koper volgens die verskillende verskille van die gebruikerstoerustingportale vinnig en wetenskaplik kan konfigureer, om die verskeie vereistes in die kragverdelingbestuurproses maksimaal te bevredig.

Volgens die kenmerke van optiese-elektriese hibriedkabels, kan in 'n intelligente transformasie, die intelligente terminals van elke baai uniform saamgevoeg word in kragverlieswaarskuwingseine en eenheids-optiese seine, en na die baai-beskerming, meet- en beheertoerusting met dieselfde tipe optiese-elektriese hibriedkabel oorgedra word. Wanneer die wissel- en gelykspanningskragvoer van die wissel- en gelykspanningsverdeelpaneel van die skakelgoedfabriek gekoppel word, kan die bedraad wat gebruik word om toerusting oor verskillende vloere en standplekke te verbind, uniform vereenvoudig word na optiese-elektriese hibriedkabels, wat die idee moontlik maak dat alle beheersein van 'n tipiese baai met een kabel gekoppel word.

3. Spesifieke Gevalle Analise van die Toepassing van Vooraf Vervaardigde Optiese-Elektriese Hibriedkabels

Hierdie artikel neem die tipiese baais op die 110 kV en 220 kV kant van 'n sekere intelligente transformasie as die hoofgevalle. Deur die spesifieke situasies van die toepassing van vooraf vervaardigde optiese-elektriese hibriedkabels te vergelyk, word die hoofkenmerke van die toepassing van vooraf vervaardigde optiese-elektriese hibriedkabels spesifiek uitgelig as volg:

(1) Statistiese Analise van die Spesifikasies en Hoeveelhede van Optiese-Elektriese Hibriedkabels op die 110 kV Kant

Op grond van die dubbele busbar-bedraadmodus op die 110 kV-kant en die gebruik van GIS-toerusting vir navorsing, is daar 'n enkele-set konfigurasie in die geïntegreerde toerusting van die intelligente terminal fuseringseenheid vir die 110 kV-kraglyn en -afdeling; daar is 'n dubbele-set konfigurasie in die geïntegreerde toerusting van die intelligente terminal fuseringseenheid vir die 110 kV hooftransformator ingangslin. Twee busspanningsfuseringseenhede word in die intelligente beheerposisies van die busbar-toerusting geïnstalleer.

Die volgende neem hoofsaaklik die 110 kV-lynbaai as voorbeeld. Deur die hoeveelhede optiese kabels en kabels tussen die intelligente beheerkabinet en die sekondêre toerusting teentraliserend te analiseer, word die spesifikasies en hoeveelhede van die optiese-elektriese hibriedkabels op die 110 kV-kant gesorteer en geanaliseer.

Tabel 1 Statistiek van kabel- en optiese kabelkoëffisiënte in 110-kilovolt lynintervalle

Soos in Tabel 1 getoon, deur die nommers van optiese vezelkerns en kabelkerns van die proseslaag na die baailaag in die 110 kV-lynbaai teentraliserend te tel, en die maksimum vraag en werklike reservecerns oorwegend, word 'n vooraf vervaardigde optiese-elektriese hibriedkabel bestaande uit een 12-kern optiese vezel plus 6×1,5-groot koperdrade vir die uitgangslyn en -afdelingsbaais gekies. Volgens die dubbele konfigurasie van die hoofsubstation, word twee vooraf vervaardigde optiese-elektriese hibriedkabels, elk bestaande uit 12-kern optiese vezels plus 6×1,5-groot koperdrade, vir die hoofintelligente beheerkabinet op die 110 kV-kant gekies.

(2) Statistiese Analise van die Spesifikasies en Hoeveelhede van Optiese-Elektriese Hibriedkabels op die 220 kV Kant

Op grond van die dubbele busbar-bedraadmodus op die 220 kV-kant en die gebruik van GIS (Geografiese Inligtingstelsel)-toerusting, word die intelligente terminals en fuseringseenhede uniform in die intelligente beheerkabinet gerangskik. Die navorsing oor die konfigurasie van die proseslaag en die baailaag word met 'n dubbele konfigurasie-metode gedoen.

Die volgende neem hoofsaaklik die 220 kV-lynbaai as 'n spesifieke voorbeeld. Deur die hoeveelhede optiese kabels en kabels van die intelligente beheerkabinet na die sekondêre toerustingkamer statisties te analiseer, word die werklike spesifikasies en hoeveelhede van die 220 kV optiese-elektriese hibriedkabels gesorteer en opgesom.

Met inagneming van die dubbele konfigurasie op die 220 kV-kant, is die nommer van kabelkerns en optiese vezelkerns van die tweede kabel en sy konfigurasie dieselfde as dié van die eerste kabel. Die spesifieke inhoud word in Tabel 2 getoon. Deur die nommer van kabelkerns en optiese vezelkerns van die proseslaag na die baailaag in die 220 kV-lynbaai teentraliserend te tel, en die maksimum vraag en reservecerns sistematies te oorweeg, kan elke intelligente beheerkabinet twee vooraf vervaardigde optiese-elektriese hibriedkabels met 'n spesifikasie van 24-kern optiese vezels plus 6×1,5 koperdrade gebruik.

(3) Data-aggregasie en -analise van die Toepassing van Optiese-Elektriese Hibriedkabels in Intelligente Transformasies

Op grond van die data van die bogenoemde statistiese proses, wys die analise dat, in terme van spesifikasies, die vooraf vervaardigde optiese-elektriese hibriedkabels wat binne intelligente transformasies gebruik word, geoptimeer kan word tot 24-kern optiese kabels + 6-kern kabels en 12-kern optiese kabels + 6-kern kabels.

Die nommer van kabels van die intelligente beheerkabinette aan elke kant van die 220 kV en hoofsubstations na die sekondêre toerustingkamer kan geminimaliseer word tot twee, en die nommer van kabels van die intelligente beheerkabinet op die 110 kV-kant na die sekondêre toerustingkamer kan geminimaliseer word tot een.

Aangesien die koste van toerustingmateriaal in die beleggingsproses voortdurend afneem, word 'n reeks indirekte ekonomiese voordele gegenereer, soos volg:

• Die proses-orienteerde en gestroomlynde vlakke van kabelkomponent-assemblasie is hoër, en die werkeffektiwiteit in die bouproses is hoër. Dit kan die spaar van arbeid en ingenieurswerktyd maksimaal bevorder en die koste van plaaslike installasie en bou verminder.

• Na die gebruik van vooraf vervaardigde kabels, kan dit spesifiek die standaardisasievvlak van gebruikers verbeter, die verskeidenheid en nommer van materiaal verminder, die besetting van die oorspronklike voorraad van gebruikers redelik vrystel, en die bestuurkoste verminder.

• Dit verminder die werklast in die later operasie- en instandhoudingsproses, het beter groen- en omgewingsbeskermingsprestasie, en is meer in lyn met die algemene vereistes van die bou van "twee-tipe en een-standaardisasie" substations.

Tabel 2 Statistiek van Kabelkerns en Optiese Kabelkerns in 220-kilovolt Lynintervalle

4. Gevolgtrekking

Om kort te maak, die toepassing van vooraf vervaardigde kabels in intelligente transformasies het as doelwit om gestandaardiseerde en geregelde verbindings vir optiese kabels en kabels tussen primêre en sekondêre toerusting, sowel as ondersekondêre toerusting, te bereik. Dit kan spesifiek die boueffektiwiteit en prosesgehalte van sekondêre toerusting tydens die boufase verhoog.

Hierdie artikel het hoofsaaklik die toepassingsomvang en tegniese kenmerke van vooraf vervaardigde optiese-elektriese hibriedkabels bespreek. Dit het die spesifieke toepassing van optiese-elektriese hibriedkabels in 220 kV intelligente transformasies ondersoek en geanaliseer, en 'n paar algemene standaardinterfaces van hibriedkabels wat in 220 kV substations gebruik word, opgesom en geanaliseer.

Die gebruik van vooraf vervaardigde optiese-elektriese hibriedkabels kan kabels en optiese kabels organies integreer. Dit kan spesifiek die legwerklast op die bouplaas verminder, die doorsnede grootte van kabeltroggels en die werklike besette area verminder, en die projekkoste effektief verminder oor die hele projeksielus van intelligente transformasies.

Die navorsingsinhoud in hierdie artikel fokus hoofsaaklik op hoe om optiese-elektriese hibriedkabels te gebruik om vooraf vervaardigde optiese kabels te vervang vir die verbindings van sekondêre toerusting tussen skakelbord oor verskillende standplekke en areas soos oor kamers.