پری فیبریکیٹڈ آپٹیکل اور الیکٹرکل ہائیبرڈ کیبلز کے درج ذیل تحقیق کا استعمال سمارٹ سب سٹیشنز میں

موجودہ طور پر، میںگنیرنگ کے مرحلے کی کارکردگی اور کارآمدی کو معقول طور پر بہتر بنانے کے لئے، تعمیراتی مرحلے میں مختلف ڈیزائن کے نتائج کو گہرائی سے لاگو کرنے کے لئے، مکمل زندگی کے دور کے مینجمنٹ کا مفہوم کو فروغ دینے کے لئے، مختلف نئی مدرن ٹیکنالوجیوں کو شمول کرنے کے لئے، ایک منسلک اور مرکوز ٹول کے مینجمنٹ انٹرفیس کی تشکیل کرنے کے لئے، اور ڈیزائن اور تعمیراتی مرحلوں میں میںگنیرنگ کی کارآمدی کو بہتر بنانے کے لئے، سٹیٹ گرڈ کارپوریشن آف چین نے سٹینڈرڈائزڈ ڈسٹریبیوشن کے طریقے سے سب سٹیشن کے ڈیزائن اور تعمیر کو شروع کر دیا ہے۔

اس کا ایک اہم مقصد ہے کہ ٹول کے پیرامیٹرز اور انٹرفیس کے استاندارد کو سٹینڈرڈائز کرنا، جس سے پرائمری ٹول کو سیکنڈری ٹول سے، اور سیکنڈری ٹول کو ایک دوسرے سے سٹینڈرڈائزڈ طریقے سے منسلک کیا جا سکے۔ یہ یقینی بناتا ہے کہ سیکنڈری وائرنگ پلاگ اینڈ پلے کی صلاحیت رکھتا ہے، جس سے ٹول کے بڈجیٹنگ، آپریشن اور مینٹیننس، اور انجینئرنگ ڈیزائن کے کاموں کے لئے مزید سہولت فراہم کی جا سکتی ہے، ساتھ ہی میںگنیرنگ کے وقت کو معقول طور پر کم کیا جا سکتا ہے۔ اس کے بعد، انتہائی ذہین سب سٹیشنز میں، پری فیبریکیٹڈ آپٹیکل-ایلیکٹریکل ہائبرڈ کیبلز کے اطلاق پر گہرائی سے تحقیق اور تجزیہ کیا گیا ہے، جس کی موجودہ صورتحال میں بہت اہم عملی اہمیت ہے۔

1. پری فیبریکیٹڈ آپٹیکل-ایلیکٹریکل ہائبرڈ کیبلز کے اطلاق کے قابلِ اطلاق کے دور میں تجزیہ

معاصر سیاق و سباق میں، روایتی سوئچ بورڈ اور سب سٹیشنز میں فائبر آپٹک ڈسٹری بیوشن باکس کے ٹرمینل بلاکس کے لئے استعمال کیے جانے والے وائرنگ کے طریقے کنکشن کے دوران نئے مطلوبات کو پورا نہیں کرتے ہیں۔ اس کے علاوہ، ذہین سب سٹیشنز کی تعمیر کے دوران، کابینوں کے اندر کیبلز اور فائبر آپٹک کیبلز کو کنکشن کرتے وقت، جیسے سائٹ پر کیبل اور فائبر آپٹک کیبل وائرنگ، سرکٹ کنکشن، اور سرکٹ ڈیبگنگ کی ضرورت ہوتی ہے، جس کی وجہ سے انجینئرنگ کا وقت نسبتاً لمبا ہوتا ہے۔

یہ نہ صرف کم کارکردگی اور نسبتاً کم پائیداری کی وجہ بنتا ہے بلکہ ہر کابین کے اندر کنکشن ڈیوائس کے پلیسنگ، انストالیشن، اور وائرنگ کے طریقوں میں کچھ تفاوت بھی پیدا ہوتا ہے۔ اس لئے، تعمیراتی مرحلے کے دوران پروسیس ٹیکنالوجیوں کا اطلاق بہت مشکل ہوتا ہے، جس کی وجہ سے مینٹیننس کے دوران کام کی لاگت بڑھ جاتی ہے اور عموماً تعمیراتی ڈیبگنگ اور بعد کے مینٹیننس کے مرحلوں میں کام کی کارآمدی کم ہوتی ہے۔

اس صورتحال کو مد نظر رکھتے ہوئے، پری فیبریکیٹڈ آپٹیکل-ایلیکٹریکل ہائبرڈ کیبلز کا اطلاق، جس کی خصوصیات میں تیز پلاگ اینڈ پلگ، لمبا استعمال کا عرصہ، کم ڈینسٹی، چھوٹا سائز، اور بالا پائیداری شامل ہیں، نئے دور میں ذہین سب سٹیشنز کے ٹول کے لئے پلاگ اینڈ پلے کی صلاحیت کے نئے مطلوبات کو بہتر طور پر پورا کر سکتے ہیں۔

ذہین سب سٹیشنز میں پری فیبریکیٹڈ آپٹیکل-ایلیکٹریکل ہائبرڈ کیبلز کے اطلاق پر تحقیق

عام طور پر، پری فیبریکیٹڈ کیبلز کا اطلاق ہائی وولٹیج پرائمری ٹول کے مرکزی حصے اور ذہین کنٹرول کیبلز کے درمیان میں مناسب ہوتا ہے۔ جی آئی ایس (جغرافیائی معلومات نظام) ٹول استعمال کرنے والے ذہین سب سٹیشنز کے لئے، جی آئی ایس کے مرکزی حصے کے اندر کٹ آؤٹ سوچوں کے درمیان، ڈیسکونیکٹرز اور ذہین کنٹرول کیبلز کے درمیان، گراؤنڈ سوچ میکنزم باکس اور ذہین کنٹرول کیبلز کے درمیان، اور مین ٹرانسفارمر ٹرمینل باکس اور مین ٹرانسفارمر کے ذہین کنٹرول کیبلز کے درمیان ڈبل اینڈ پری فیبریکیٹڈ کیبلز کا انتخاب کیا جا سکتا ہے۔

دونوں طرف کے کنکشن کے طریقے کے بارے میں، ایروپلگ کنکٹرز کا انتخاب کیا جا سکتا ہے اور دونوں طرف پری فیبریکیٹڈ میچنگ سوکٹس کا استعمال کیا جا سکتا ہے۔ پھر، ڈوبل لوپ سرکٹ کے الگ کرنے کے اصول، موٹے اور نرم کرنٹ کو الگ کرنے کے اصول، اور اے سی اور ڈی سی کرنٹ کو الگ کرنے کے اصول کے مطابق معقول کنفیگریشن کیا جا سکتا ہے۔پری فیبریکیٹڈ کیبلز کے اطلاق کے بعد، ٹول کے اندر کے کمپوننٹس کی ایسمبلی کا پروسیس لیول بڑھ جائے گا۔ یہ نہ صرف سوئچ بورڈ کے اندر کے سپیس کو بچا سکتا ہے بلکہ سائٹ پر مزید سہولت، تیز، اور کارآمد انストالیشن کو بھی ممکن بناتا ہے۔

جب ذہین کنٹرول کیبلز کو مختلف بے لیول ڈیوائس جیسے نیٹ ورک آنلائزر آلات، فلٹ Осцилограф дивайсы، основні перетворювачі захисту, лінійні вимірювальні та керуючі пристрої, а також пристрої захисту лінії, головним чином використовуються оптичні кабелі. Однак, процес встановлення звичайних оптичних кабелів є більш складним, ніж кабелі, і вимоги до середовища під час спаювання оптичних волокон надзвичайно високі. Тому можна вибрати оптичні кабелі з заводськими коннекторами. Під час робіт на місці можна використовувати метод безспаювального з'єднання, який може мінімізувати оптичну аттенюацію та втрати при встановленні точок спаювання оптичних волокон та покращити надійність та стабільність оптичного контуру під час з'єднання.

2. Аналіз технічних характеристик попередньо виготовлених оптико-електричних гібридних кабелів

Оптико-електричні гібридні кабелі — це кабелі, у яких у структурі оптичних кабелів вбудовані ізольовані провідники, що поєднують медні проводи для передачі електроенергії та оптичні волокна. Оскільки передача електроенергії та оптичних сигналів належать до двох абсолютно різних типів передачі, між ними не буде взаємної завади під час процесу передачі. Оптико-електричні гібридні кабелі не лише мають характеристики звичайних оптичних кабелів, але також відповідають відповідним стандартам та специфікаціям для передачі електроенергії низької напруги. Вони одночасно можуть вирішити проблеми, які існують у передачі оптичних та електричних сигналів обладнання.

Щодо переваг оптико-електричних гібридних кабелів, вони мають характеристики невеликого зайнятого простору, легкості та малого зовнішнього діаметра. У більшості випадків минулого, проблеми, які раніше вимагали використання кількох кабелів та оптичних кабелів, тепер можна раціонально вирішити, використовуючи лише один гібридний кабель. Однак, застосування оптико-електричних гібридних кабелів також має наступні переваги:

• Під час процесу передачі вони можуть одночасно надавати кілька різних типів технологій передачі. Обладнання має сильну розширити можливості та хорошу адаптивність під час застосування, а продукт має досить широкий охват щодо прийнятності.

• Щодо виконавчих характеристик, вони мають відмінну внутрішню стійкість до тиску та гнуття, з відносно високою перевагою та відносно високим рівнем зручності під час будівництва.

• Покупцям не потрібно витрачати надмірні кошти під час закупівлі, а вартість під час будівництва відносно низька.

Оскільки гібридний кабель є попередньо виготовленим, на початковому етапі проектування необхідно точно обчислити та прогнозувати фактичну довжину попередньо виготовленого оптичного кабелю, щоб якомога більше уникнути ситуацій, коли довжина не відповідає стандарту або перевищує його. На даний момент виробники обладнання можуть надати попередньо виготовлені оптико-електричні гібридні кабелі. Діапазон налаштування числа волокон оптичного кабелю становить приблизно 6-48 волокон, і ви можете обрати многомодовий або одномодовий. Типи броні найчастіше медні або хвилясто-алюмінієві. Довжину можна попередньо виготовити, а для з'єднань на обох кінцях можна обрати різні типи електричних або оптичних коннекторів.

При виборі розподільчого рами рекомендується використовувати модульну оптико-електричну гібридну розподільчу раму, яка може гнучко та науково налаштовувати відношення оптичних волокон до міді залежно від різних відмінностей портів обладнання користувача, максимізуючи задоволення різних вимог в процесі управління розподілом енергії.

Відповідно до характеристик оптико-електричних гібридних кабелів, у розумному підстанції, інтелектуальні термінали кожного бею можна об'єднати в сигнали попередження про втрату енергії та оптичні сигнали одиниць, та передати їх до захисного, вимірювального та керуючого обладнання бею за допомогою такого ж типу оптико-електричних гібридних кабелів. Коли підключення AC та DC живлення від AC та DC розподілювальних панелей заводу комутаторів, проводка, використовувана для підключення обладнання між різними поверхами та місцями, може бути об'єднана в оптико-електричні гібридні кабелі, що дозволяє реалізувати ідею, що всі керуючі сигнали типового бею підключені одним кабелем.

3. Конкретний аналіз застосування попередньо виготовлених оптико-електричних гібридних кабелів

Ця стаття використовує типові беї на сторонах 110 кВ та 220 кВ певної розумної підстанції як основні приклади. Порівнюючи конкретні ситуації застосування попередньо виготовлених оптико-електричних гібридних кабелів, вона детально викладає основні характеристики застосування таких кабелів, як вказано нижче:

(1) Статистичний аналіз специфікацій та кількості оптико-електричних гібридних кабелів на стороні 110 кВ

На основі режиму подвійної шини на стороні 110 кВ та використання GIS-обладнання для дослідження, інтегроване пристрій інтелектуального терміналу з блоком злиття для лінії електропостачання 110 кВ та секціонування має одиночну конфігурацію; інтегроване пристрій інтелектуального терміналу з блоком злиття для входу головного перетворювача 110 кВ має подвійну конфігурацію. Два блоки злиття напруги шин встановлені в інтелектуальній керувальній позиції обладнання шин.

Нижче в основному береться як приклад бей 110 кВ. Централізовано аналізуючи кількість оптичних кабелів та кабелів між інтелектуальним керувальним шафою та вторинним обладнанням, впорядковується та аналізується специфікації та кількість оптико-електричних гібридних кабелів на стороні 110 кВ.

Таблиця 1 Статистика коефіцієнтів кабелів та оптичних кабелів у 110-кіловольтових лінійних інтервалах

Як показано в таблиці 1, централізовано підраховуючи кількість ядер оптичних волокон та ядер кабелів від процесного рівня до рівня бею в беї 110 кВ, та комплексно враховуючи максимальний попит та фактичні резервні ядра, вибирається попередньо виготовлений оптико-електричний гібридний кабель, складений з одного 12-ядерного оптичного волокна плюс 6×1.5-розмірних медних дротів, для виходу лінії та секціонування. Відповідно до подвійної конфігурації головного підстанції, для головного інтелектуального керувального шафа на стороні 110 кВ вибираються два попередньо виготовлені оптико-електричні гібридні кабелі, кожен з 12-ядерними оптичними волокнами плюс 6×1.5-розмірними медними дротами.

(2) Статистичний аналіз специфікацій та кількості оптико-електричних гібридних кабелів на стороні 220 кВ

На основі режиму подвійної шини на стороні 220 кВ та використання GIS (Географічної інформаційної системи) обладнання, інтелектуальні термінали та блоки злиття єдині в інтелектуальному керувальному шафі. Дослідження конфігурації процесного та рівня бею проводиться з використанням методу подвійної конфігурації.

Нижче в основному береться як конкретний приклад бей 220 кВ. Статистично аналізуючи кількість оптичних кабелів та кабелів від інтелектуального керувального шафа до приміщення вторинного обладнання, впорядковується та підсумовується фактичні специфікації та кількість 220 кВ оптико-електричних гібридних кабелів.

Враховуючи подвійну конфігурацію на стороні 220 кВ, кількість ядер кабелю та ядер оптичних волокон другого кабелю та його конфігурація така сама, як і першого кабелю. Конкретний вміст показано в таблиці 2. Статистично аналізуючи кількість ядер кабелю та ядер оптичних волокон від процесного рівня до рівня бею в беї 220 кВ, та системно враховуючи максимальний попит та резервні ядра, кожен інтелектуальний керувальний шафа може використовувати два попередньо виготовлені оптико-електричні гібридні кабелі зі специфікацією 24-ядерних оптичних волокон плюс 6×1.5 медних дротів.

(3) Збирання та аналіз даних застосування оптико-електричних гібридних кабелів у розумних підстанціях

На основі даних з вищезазначеного статистичного процесу, аналіз показує, що з точки зору специфікацій, попередньо виготовлені оптико-електричні гібридні кабелі, використовувані всередині розумних підстанцій, можуть бути оптимізовані до 24-ядерних оптичних кабелів + 6-ядерних кабелів та 12-ядерних оптичних кабелів + 6-ядерних кабелів.

Кількість кабелів від інтелектуальних керувальних шафів з обох боків 220 кВ та головних підстанцій до приміщення вторинного обладнання може бути зменшена до двох, а кількість кабелів від інтелектуального керувального шафа на стороні 110 кВ до приміщення вторинного обладнання може бути зменшена до одного.

З постійним зниженням вартості матеріалів обладнання в процесі інвестицій, генеруються ряд непрямих економічних вигод, як вказано нижче:

• Процесно-орієнтований та стрімлайніваний рівень зборки компонентів кабелів вищий, а рівень продуктивності праці в процесі будівництва вищий. Це може максимально зберегти трудові ресурси та інженерний час, а також знизити вартість монтажу та будівництва на місці.

• Після використання попередньо виготовлених кабелів, це може конкретно підвищити рівень стандартизації користувачів, знизити різноманітність та кількість матеріалів, раціонально звільнити зайнятість оригінальних запасів користувачів та знизити вартість управління.

• Це зменшує обсяг робіт в процесі експлуатації та обслуговування, має кращі екологічні характеристики та більш відповідає загальним вимогам до будівництва "двотипних та стандартизованих" підстанцій.

Таблиц