Предзаготовлен т кабелдердін сенсорлық пайдаланылуы Жақсы Аймақтарда - Смарт-субстанцияларда оптикалық және құры кабелдердің қолданылуы
Азырқы уақытта инженерлік құрылыс этапында әрекеттілікті және нәтижелілікті рационалды түрде арттыру үшін, қолдану этапында арнайы дизайның әртүрлі жобаларын дыбыссыз қолдану, толық жүйелік басқару идеясын өткізу, әртүрлі жаңа ғұмыр технологияларын толық қолдану, біріккен және біріктірілген құпияларды басқару интерфейсін орнату, және интенсивті инженерлік құрылыс құрастыру мен дизайн стадияларында әрекеттілікті жақсарту үшін IEE-Business компаниясы стандартталған тарату ыңғайымен подстанцияларды құрып, қолдануға бастады.
Бірінші негізгі мақсат - құпиялардың параметрлері мен интерфейс стандарттарын стандарттау, бірінші құпияларды екінші құпияларға, ал екінші құпияларды өзара стандартты түрде қосу. Бұл екінші кабельдерді «қою-қосу» режимінде қолдануға мүмкіндік береді, құпияларды сатып алу, өнерлік және техникалық қызметтер, инженерлік дизайн жұмыстарына қолайлы қызметтерді ұсынады, онымен қатар, инженерлік құрылыс уақытын құлады. Осында, ақылды подстанцияларда, қазіргі кезде өте маңызды практикалық маңыздылық туралы пайдалану үшін, заводта қаржыландырылған оптикалық-электр энергиялық кабелдерді қолдану туралы жиі ықтималдылық зерттеулер жүргізілген.
1. Пайдалану этапында заводта қаржыландырылған оптикалық-электр энергиялық кабелдерді қолдану аумағын талдау
Современные условияда, традиционных распределительных щитах и оптоволоконных распределительных коробках подстанций при процессе подключения используемые методы прокладки клемм больше не удовлетворяют новым требованиям сборных подстанций на этапах установки и эксплуатации. В то же время, при строительстве интеллектуальных подстанций, поскольку требуется выполнение задач, таких как прокладка кабелей и оптоволоконных линий на месте, подключение цепей и отладка цепей при соединении кабелей и оптоволоконных линий внутри шкафов, сроки строительства относительно длительные.
Это не только приводит к низкой эффективности строительства и относительно низкой надежности, но также приводит к определенным различиям в размещении, установке и методах прокладки соединительных устройств внутри каждого шкафа. Поэтому применение технологических процессов на этапе строительства крайне затруднено, что невидимо увеличивает стоимость работ на этапе обслуживания и приводит к общему низкому уровню эффективности работы на этапах отладки строительства и последующего обслуживания.
Учитывая эту ситуацию, всесторонне рассмотрев, применение предварительно изготовленных оптико-электрических гибридных кабелей, обладающих преимуществами быстрого подключения и отключения, долговечностью, низкой плотностью, малыми размерами и высокой надежностью, может лучше соответствовать новым требованиям оборудования в интеллектуальных подстанциях для функции «включил и забыл» в новую эпоху.
Изучение применения предварительно изготовленных оптико-электрических гибридных кабелей в интеллектуальных подстанциях
Обычно, предварительно изготовленные кабели подходят для мест между основной частью высоковольтного первичного оборудования и интеллектуальными контроллерами. Для интеллектуальных подстанций, использующих оборудование ГИС (географическая информационная система), можно выбрать двусторонние предварительно изготовленные кабели для соединений между выключателями внутри основной части ГИС и интеллектуальными контроллерами, между разъединителями и интеллектуальными контроллерами, между механизмами заземления и интеллектуальными контроллерами, а также между терминалами главного трансформатора и интеллектуальными контроллерами главного трансформатора.
Что касается способа подключения на обоих концах, можно выбрать авиационные разъемы для подключения, и использовать предварительно изготовленные соответствующие розетки на обоих концах. Затем, согласно принципам разделения двухконтурных цепей, разделения сильных и слабых токов, а также разделения переменных и постоянных токов, можно провести рациональную конфигурацию. После применения предварительно изготовленных кабелей уровень компонентов внутри оборудования при сборке будет повышаться. Это не только позволит сэкономить пространство внутри распределительных щитов, но и обеспечит более удобное, быстрое и эффективное монтажное соединение на строительной площадке.
Когда интеллектуальное оборудование управления подключается к различным уровням ячеек, таким как сетевые анализаторы, устройства записи осциллограмм аварий, устройства защиты главного трансформатора, устройства измерения и контроля линий, и устройства защиты линий, в основном используются оптоволоконные кабели. Однако процесс строительства, используемый для установки обычных оптоволоконных кабелей, более сложен, чем для кабелей, и требования к условиям установки во время сплавления оптоволокна очень высоки. Поэтому можно выбрать предварительно изготовленные оптоволоконные кабели с заводскими разъемами. Во время строительства на месте можно использовать метод соединения без сплавления, который минимизирует оптические потери и затухание при строительстве точек сплавления оптоволокна и улучшает надежность и стабильность оптоволоконной цепи при подключении.
2. Анализ технических характеристик предварительно изготовленных оптико-электрических гибридных кабелей
Оптико-электрические гибридные кабели - это кабели, в которых изолированные проводники встроены в структуру оптоволоконных кабелей, объединяющие медные провода для передачи электроэнергии и оптоволоконные линии в одно целое. Поскольку передача электроэнергии и передача по оптоволоконным линиям относятся к двум совершенно разным типам передачи, между ними во время передачи не будет никаких помех. Оптико-электрические гибридные кабели обладают не только характеристиками обычных оптоволоконных кабелей, но и соответствуют соответствующим стандартам и спецификациям для передачи низковольтного электричества. Они могут одновременно решать проблемы, существующие в передаче оптических и электрических сигналов оборудования.
В отношении преимуществ оптико-электрических гибридных кабелей, они обладают характеристиками, такими как небольшое занимаемое пространство, легкий вес и малый внешний диаметр. В большинстве случаев в прошлом, проблемы, которые требовали использования нескольких кабелей и оптоволоконных линий вместе, теперь могут быть разумно решены, просто используя один гибридный кабель. Одновременно применение оптико-электрических гибридных кабелей также имеет следующие преимущества:
Во время передачи он может одновременно предоставлять несколько различных типов передающих технологий. Оборудование имеет сильную масштабируемость и хорошую адаптивность при применении, и продукт имеет относительно широкий охват в плане применимости.
В плане эксплуатационных характеристик, он обладает отличной внутренней сопротивляемостью давлению и гибкостью, с относительно высоким превосходством и относительно высоким уровнем удобства при строительстве.
При закупке клиентам не нужно тратить чрезмерные средства, а стоимость строительства относительно низкая.
Так как гибридный кабель является предварительно изготовленным, на начальной стадии проектирования необходимо точно рассчитать и предсказать фактическую длину предварительно изготовленного оптоволоконного кабеля, чтобы, по возможности, избежать ситуаций, когда длина не соответствует стандарту или превышает его. В настоящее время производители оборудования могут предоставить предварительно изготовленные оптико-электрические гибридные кабели. Диапазон настройки количества волокон в оптоволоконном кабеле составляет примерно от 6 до 48 волокон, и можно выбрать многомодовый или одномодовый. Типы брони в основном медные или гофрированные алюминиевые. Длина может быть предварительно изготовлена, и для разъемов на обоих концах можно выбрать различные типы электрических или оптических разъемов.
При выборе коммутационной панели рекомендуется использовать модульную оптико-электрическую гибридную коммутационную панель, которая позволяет гибко и научно настраивать соотношение оптоволоконных и медных проводников в соответствии с различными различиями портов пользовательского оборудования, максимально удовлетворяя различные требования в процессе управления распределением электроэнергии.
Согласно характеристикам оптико-электрических гибридных кабелей, в интеллектуальной подстанции сигналы тревоги о потере питания и оптические сигналы единиц каждой ячейки могут быть объединены в одно целое, и передаваться на защитное, измерительное и контрольное оборудование ячейки с использованием того же типа оптико-электрического гибридного кабеля. Когда переменные и постоянные источники питания подключаются от панелей распределения переменного и постоянного тока завода-изготовителя, проводка, используемая для соединения оборудования на разных этажах и участках, может быть унифицирована в оптико-электрические гибридные кабели, что позволяет реализовать идею, что все управляющие сигналы типичной ячейки подключаются одним кабелем.
3. Конкретный анализ применения предварительно изготовленных оптико-электрических гибридных кабелей
В данной статье в качестве основных примеров рассматриваются типичные ячейки на стороне 110 кВ и 220 кВ определенной интеллектуальной подстанции. Сравнивая конкретные ситуации применения предварительно изготовленных оптико-электрических гибридных кабелей, подробно излагаются основные характеристики их применения следующим образом:
(1) Статистический анализ спецификаций и количества оптико-электрических гибридных кабелей на стороне 110 кВ
На основе двухшинной схемы на стороне 110 кВ и использования оборудования ГИС для исследования, в интегрированном устройстве интеллектуального терминала и объединенного блока для линии питания 110 кВ и секционирования предусмотрена одинарная конфигурация; в интегрированном устройстве интеллектуального терминала и объединенного блока для входящей линии главного трансформатора 110 кВ предусмотрена двойная конфигурация. Два блока объединения напряжения шины установлены в интеллектуальных позициях управления оборудованием шины.
В основном, в качестве примера рассматривается ячейка линии 110 кВ. Централизованно анализируя количество оптоволоконных и кабельных линий между интеллектуальным контроллером и вторичным оборудованием, спецификации и количество оптико-электрических гибридных кабелей на стороне 110 кВ систематизированы и проанализированы.
Таблица 1 Статистика коэффициентов кабелей и оптоволоконных линий в интервалах линий 110 киловольт
Как показано в таблице 1, путем централизованного подсчета числа оптоволоконных сердечников и кабельных сердечников от процессного уровня до уровня ячейки в ячейке линии 110 кВ, и всестороннего учета максимального спроса и фактических запасных сердечников, выбран предварительно изготовленный оптико-электрический гибридный кабель, состоящий из одного 12-сердечного оптоволокна и 6×1,5-размерных медных проводов, для выходящих линий и секционирующих ячеек. С учетом двойной конфигурации главной подстанции, для основного интеллектуального контроллера на стороне 110 кВ выбраны два предварительно изготовленных оптико-электрических гибридных кабеля, каждый состоящий из 12-сердечного оптоволокна и 6×1,5-размерных медных проводов.
(2) Статистический анализ спецификаций и количества оптико-электрических гибридных кабелей на стороне 220 кВ
На основе двухшинной схемы на стороне 220 кВ и использования оборудования ГИС (Географической Информационной Системы), интеллектуальные терминалы и объединенные блоки равномерно расположены в интеллектуальном контроллере. Исследование конфигурации процессного и ячеечного уровней проводится с использованием метода двойной конфигурации.
В качестве конкретного примера, ниже представлен анализ количества оптоволоконных и кабельных линий от интеллектуального контроллера до помещения вторичного оборудования, систематизация и обобщение фактических спецификаций и количества оптико-электрических гибридных кабелей 220 кВ.
Учитывая двойную конфигурацию на стороне 220 кВ, количество кабельных сердечников и оптоволоконных сердечников второго кабеля и его конфигурация такие же, как и первого кабеля. Конкретное содержание представлено в таблице 2. На основе статистического анализа количества кабельных сердечников и оптоволоконных сердечников от процессного уровня до уровня ячейки в ячейке линии 220 кВ, и систематического учета максимального спроса и запасных сердечников, каждый интеллектуальный контроллер может использовать два предварительно изготовленных оптико-электрических гибридных кабеля с спецификацией 24-сердечного оптоволокна и 6×1,5-размерных медных проводов.
(3) Агрегация данных и анализ применения оптико-электрических гибридных кабелей в интеллектуальных подстанциях
На основе данных вышеупомянутого статистического процесса анализ показывает, что по спецификациям, предварительно изготовленные оптико-электрические гибридные кабели, используемые внутри интеллектуальных подстанций, могут быть оптимизированы до 24-сердечных оптоволоконных кабелей + 6-сердечных кабелей и 12-сердечных оптоволоконных кабелей + 6-сердечных кабелей.
Количество кабелей от интеллектуальных контроллеров на стороне 220 кВ и главной подстанции до помещения вторичного оборудования может быть сведено к двум, а количество кабелей от интеллектуального контроллера на стороне 110 кВ до помещения вторичного оборудования может быть сведено к одному.
По мере продолжительного снижения стоимости материалов оборудования в процессе инвестиций, возникает ряд косвенных экономических выгод, таких как:
Процессно-ориентированный и упрощенный уровни сборки кабельных компонентов выше, а эффективность работы в процессе строительства выше. Это позволяет максимизировать экономию рабочей силы и времени на строительство, а также снизить стоимость монтажа и строительства на месте.
После использования предварительно изготовленных кабелей, это может конкретно повысить уровень стандартизации пользователей, снизить разнообразие и количество материалов, рационально освободить занятость исходного склада пользователей и снизить стоимость управления.
Это сокращает объем работ в процессе последующего технического обслуживания, имеет лучшие экологические и природоохранные характеристики и более соответствует общим требованиям строительства "двух типов и одной стандартизации" подстанций.
Таблица 2 Статистика кабельных сердечников и оптоволоконных сердечников в интервалах линий 220 киловольт
4. Заключение
Подводя итог, применение предварительно изготовленных кабелей в интеллектуальных подстанциях направлено на достижение стандартизированных и регулируемых соединений оптоволоконных и кабельных линий между первичным и вторичным оборудованием, а также между вторичным оборудованием. Это конкретно повышает эффективность строительства и качество процесса вторичного оборудования на этапе строительства.
В данной статье в основном обсуждается область применения и технические характеристики предварительно изготовленных оптико-электрических гибридных кабелей. Проведено исследование и анализ конкретного применения оптико-электрических гибридных кабелей в интеллектуальных подстанциях 220 кВ, а также суммированы и проанализированы несколько распространенных стандартных интерфейсов гибридных кабелей, используемых в подстанциях 220 кВ.
Применение предварительно изготовленных оптико-электрических гибридных кабелей позволяет органически интегрировать кабели и оптоволоконные линии. Это конкретно сокращает объем работ по прокладке на строительной площадке, уменьшает сечение кабельных каналов и фактическую занимаемую площадь, и эффективно снижает стоимость проекта на протяжении всего жизненного цикла интеллектуальных подстанций.
Основное содержание исследования в данной статье сосредоточено на том, как использовать оптико-электрические гибридные кабели для замены предварительно изготовленных оптоволоконных кабелей при соединении вторичного оборудования между распределительными щитами на разных участках и в областях, таких как между комнатами.
