Ανάπτυξη και Εφαρμογή μιας Μικροσκοπικής Προσαρμοσμένης Νοημονικής Προηγουμένως Κατασκευασμένης Υποσταθμίδας
Με την επιτάχυνση της κατασκευής νοηματικών πόλεων, το αστικό δίκτυο διανομής βελτιώνεται και ανανεώνεται συνεχώς, ενώ οι εργασίες υπογείωσης των αέριων γραμμών προχωρούν σταθερά. Πολλές 10 kV αέριες γραμμές αντικαθίστανται με υπογείους καλωδιακές συνδέσεις. Λαμβάνοντας υπόψη την τρέχουσα κατάσταση, όπως η περιορισμένη χώρα σε κάποιες αστικές οδούς και η έλλειψη τοποθεσιών εγκατάστασης εξοπλισμού, θέτονται υψηλότερες απαιτήσεις στον όγκο, τη δομή και τη λειτουργία των παραδοσιακών προσαρμοσμένων υποσταθμίων.
Βασιζόμενοι στην εφαρμογή των παραδοσιακών προσαρμοσμένων υποσταθμίων, αυτό το άρθρο διεξάγει έρευνα και ανάλυση και σχεδιάζει μια μικροσκοπική, νοηματική και περιβαλλοντική προσαρμοσμένη υποσταθμίδα. Αυτή η προσαρμοσμένη υποσταθμίδα έχει συμπαγή δομή, σταθερή λειτουργία, ισχυρή πρακτικότητα και υψηλή αξιοπιστία ενέργειας. Μπορεί να εκμεταλλευτεί έντονα τον καρδιακό αστικό χώρο, να επιτευχθεί η αρμονία και η ενότητα με το περιβάλλον, και μπορεί να εφαρμοστεί ευρέως σε έργα αναβάθμισης και ανανέωσης των αστικών δικτύων διανομής.
1 Σχεδιασμός Εμφανείας της Μικροσκοπικής Νοηματικής Προσαρμοσμένης Υποσταθμίδας
Λαμβάνοντας υπόψη απαιτήσεις όπως η γεωγραφική θέση, η αποδοτικότητα χρήσης χώρου και περιβαλλοντικοί περιορισμοί, η μικροσκοπική νοηματική προσαρμοσμένη υποσταθμίδα χρησιμοποιεί μια μακρά και στενή διάταξη. Ο όγκος της είναι μόνο δύο τρίτα του προσαρμοσμένου υποσταθμίδα. Το κάστρο (συμπεριλαμβανομένου του κορυφαίου, των θυρών, του κάτω μέρους και των εσωτερικών μεταλλικών συστατικών) και τα παρακόλουθα είναι όλα φτιαγμένα από ανοξείδωτο χάλυβα 304, ενώ το εσωτερικό χρησιμοποιεί λεπτές σταλαγμένες σιδηροσταλαγμένες πλάκες SGCC, και προστέθηκαν θερμομαζικά και πυροσβεστικά υλικά στις περιφερειακές τοίχους. Η εξωτερική επιφάνεια είναι βαμμένη σε σκούρο πράσινο, που είναι τόσο αισθητικά ευχάριστο όσο και περιβαλλοντικά φιλικό.
Το κάστρο έχει αρκετή μηχανική αντοχή και αντισεισμική απόδοση για να εξασφαλίσει ότι δεν βλάπτεται ή μεταμορφώνεται εύκολα κατά τη μεταφορά, την εγκατάσταση και την επιβολή. Το κορυφαίο του κάστρου χρησιμοποιεί μια δομή "κοκκίνης γραμμής" με κλίση 5°. Είναι μια διπλή δομή που έχει την επίδραση της απομόνωσης της ακτινοβολίας του ήλιου. Είναι εξοπλισμένο με έναν αντιπλημμυρικό κεφαλόν και έναν αερισμό, και το κορυφαίο του κάστρου είναι αποσπάσιμο. Τα θύρα του κάστρου είναι διπλής επιπέδου αντικλέπτης και ανοίγουν έξω. Το κάτω μέρος του κάστρου είναι σταλαγμένο και ενωμένο ατελείως με το σώμα του κάστρου. Υπάρχει ένας ανθρωποδιάβατος στο κάτω μέρος, και είναι εγκατεστημένες επισφραγίδες γύρω από τον ανθρωποδιάβατο. Υπάρχουν πυροσβεστικά συστήματα σφράγισης καλωδίων στα δύο πλευρά, με καλή σφράγιση και πλήρη μέτρα αποξήσεως.
Όλες οι συγκόλλησης και οι συνδέσεις εξωτερικών συστατικών της μικροσκοπικής νοηματικής προσαρμοσμένης υποσταθμίδας είναι καλά σφραγισμένες, και έχει χαρακτηριστικά όπως αποξηστικότητα, αποσκονιστικότητα, αντιοξειδωτικότητα και προστασία από την υπεριώδη ακτινοβολία. Είναι τόσο όμορφο όσο και περιβαλλοντικά φιλικό. Χωρίς την ανάγκη για συντήρηση, η φυσιολογική διάρκεια ζωής της μπορεί να φτάσει τα 40 χρόνια.
2 Δομή και Λειτουργίες Διάταξης της Μικροσκοπικής Νοηματικής Προσαρμοσμένης Υποσταθμίδας
2.1 Σχεδιασμός Δομής και Διάταξης
Η δομή της μικροσκοπικής νοηματικής προσαρμοσμένης υποσταθμίδας είναι απλή. Το εσωτερικό του κάστρου χωρίζεται σε έξι κύριες λειτουργικές αίθουσες: την αίθουσα του μετατροπέα, την αίθουσα υψηλής τάσης, την αίθουσα χαμηλής τάσης, την αίθουσα αυτοματοποίησης, την αίθουσα επικοινωνίας και την αίθουσα συλλογής ενέργειας. Αυτές οι λειτουργικές αίθουσες είναι εντελώς απόμονες μεταξύ τους και διατίθενται σε μορφή "μάτι".
Αυτή η υποσταθμίδα μπορεί να έχει θύρες σε όλες τις τέσσερις πλευρές, να πληρούν τις απαιτήσεις συντήρησης ανοίγματος θυρών σε τρεις πλευρές. Οι προστατευτικές θύρες της αίθουσας υψηλής τάσης και της αίθουσας χαμηλής τάσης είναι εξοπλισμένες με μηχανικές αναστροφές για να εξασφαλίσουν ότι η θύρα της αίθουσας υψηλής τάσης μπορεί να ανοιχτεί μόνο όταν η θύρα της αίθουσας χαμηλής τάσης είναι ανοιχτή. Κάθε λειτουργική αίθουσα χρησιμοποιεί μια ανεξάρτητη φυσική αερισμό για να πληροί τις απαιτήσεις όλων των ηλεκτρικών εξοπλισμών για θερμοκρασία και υγρασία. Όταν είναι απαραίτητο, μπορούν να προστεθούν θερμαντικά, αποξηστικά και άλλο εξοπλισμός για να εξασφαλίσει την ασφαλή και αξιόπιστη λειτουργία της σε εξωτερικό χώρο.
Τα κύρια συστατικά αυτής της υποσταθμίδας περιλαμβάνουν: λιπαντούχους μετατροπείς, 10 kV κυκλικές κεντρικές μονάδες, πλαστικές κεντρικές αεροδιαχύτριες (στην πλευρά χαμηλής τάσης) σφραγισμένες με αέριο SF6, ταχείες διεπαφές επείγουσας ενέργειας (στην πλευρά μπάρας χαμηλής τάσης), καθώς και τελικές μονάδες σταθμού, γενικές μέτρες, συστηματοποιητές, νοηματικά συνδεδεμένα τερματικά, οπτικοί διαδραστικοί τερματικοί, κλπ.
2.2 Σχεδιασμός Λειτουργικών Αιθουσών
(1) Αίθουσα Μετατροπέα. Η αίθουσα μετατροπέα περιλαμβάνει μετατροπείς, ψυγεία, σύνδεση μπάρας και δίκτυα ασφαλείας, κλπ. Ο μετατροπέας χρησιμοποιεί πλήρως σφραγισμένο μετατροπέα από σιδηροσταλαγμένο σίλικον ή αμόρφωτο σύμμικτο. Η πλευρά υψηλής τάσης είναι εξοπλισμένη με προσαρμοσμένα προσαρμόσιμα κεφάλια καλωδίων, και τα κεφάλια χαμηλής τάσης είναι εξοπλισμένα με προστατευτικά φουλαράκια. Η δύναμη μπορεί να επιλεγεί 500 kV·A ή 630 kV·A.
(2) Αίθουσα Υψηλής Τάσης. Η αίθουσα υψηλής τάσης αποτελείται από 10 kV κυκλικές κεντρικές μονάδες, οι οποίες χωρίζονται σε μονάδες εισόδου και εξόδου, και οι δύο είναι ανεξάρτητα απομονωμένες. Η κυκλική κεντρική μονάδα είναι πλήρως απομονωμένη και κοινή κουτί, χρησιμοποιώντας αέριο SF6 για σβήσιμο και απομόνωση. Το κουτί αερίου είναι εξοπλισμένο με συστήματα εμφάνισης πίεσης αερίου με συνεχώς ανοιχτό κόμβο συναγερμού. Το κουτί αερίου και το σώμα του κουτιού είναι φτιαγμένα από ανοξείδωτο χάλυβα 304 και ποικιλία αλουμινίου-ζάμης αντίστοιχα, και η επιφάνεια του σώματος του κουτιού χρησιμοποιεί ηλεκτροστατική επιβάλλουσα επιδερμία εποξίδιου.
Η μονάδα κουτιού χωρίζεται σε δευτερεύουσα αίθουσα, αίθουσα φορτίου και αίθουσα καλωδίων από την κορυφή έως το κάτω μέρος. Η δευτερεύουσα αίθουσα βρίσκεται στην κορυφή της μονάδας κουτιού. Το πάνελ της αίθουσας είναι εξοπλισμένο με κόμβους ενεργοποίησης, δείκτες ενεργοποίησης, κόμβους μεταφοράς εξ αποστάσεως/τοπικά, καθώς και δείκτες σφάλματος και ζωντανής τάσης, κλπ. Η μονάδα φορτίου της μονάδας κουτιού συνήθως επιλέγει συνδυασμό ηλεκτρικού εξοπλισμού φορτίου και περιοριστικού φυσικού. Από αυτά, ο φορτίου μπορεί να διακόψει τον καθορισμένο ρευστό φορτίου και τον ρευστό μεταφοράς όταν συμβεί σφάλμα στην πλευρά χαμηλής τάσης του μετατροπέα. Ο περιοριστικός φυσικός μπορεί να διακόψει διάφορα φάση-φάση, γεωμετρικά σύνδεσμα και υπερβολικά ρεύματα.
Ο φορτίου μπορεί να επιτευχθεί ανοίγμα, κλείσιμο και εδάφωση μέσω ηλεκτρικής και μηχανικής λειτουργίας, και η λειτουργία είναι απλή και εύκολη. Η μονάδα φορτίου και η μονάδα εδάφωσης έχουν αξιόπιστη «πέντε-προστασία» αναστροφή. Η αίθουσα καλωδίων της μονάδας κουτιού χρησιμοποιεί κυρίως τον υψηλότερο ρυμό καλωδίων για εισόδους και εξόδους από υπόγεια. Οι θέσεις των κεφαλών καλωδίων είναι εύκολες για εγκατάσταση, και είναι εγκατεστημένος ένας ανοιχτός υψηλότερος μετατροπέας ρεύματος.
(3) Αίθουσα Χαμηλής Τάσης. Η αίθουσα χαμηλής τάσης αποτελείται κυρίως από καλωδιακά σταθμού, αίθουσες επείγουσας ενέργειας και ανθρωποδιάβατους, κλπ. Το χρώμα του σώματος του καλωδιακού σταθμού είναι το ίδιο με αυτό του σώματος του υψηλής τάσης, χρησιμοποιώντας RAL7035. Ένα πλαστικό πολυλειτουργικό μέτρο είναι εγκατεστημένο στο πάνελ του καλωδιακού σταθμού, το οποίο μπορεί να εμφανίζει τάση και ρεύμα και υποστηρίζει RS-485 επικοινωνία. Οι εξόδοι χαμηλής τάσης χρησιμοποιούν 4-κύκλους μη πτητικούς αέριους κεντρικούς. Η πλευρά χαμηλής τάσης παρέχει μετατροπέα ουδέτερης γραμμής και γραμμής εδάφωσης, και οι δύο είναι διατεταγμένες στο κάτω μέρος του καλωδιακού σταθμού.
Η μπάρα χαμηλής τάσης του μετατροπέα εισάγεται στον καλωδιακό σταθμό από την αίθουσα επείγουσας ενέργειας, σχεδιασμένη για αποσπάσιμη. Μετά την μετατροπή σύνδεσης, γίνεται μια χαμηλή τάση εξόδου στο κάτω μέρος του καλωδιακού σταθμού. Ο αριθμός των κυκλών εξόδου μπορεί να σχεδιαστεί ευέλικτα ανάλογα με τις απαιτήσεις. Η αίθουσα επείγουσας ενέργειας πρέπει να συνοδεύεται από οδηγίες λειτουργίας, και ο ανθρωποδιάβατος είναι εύκολος για μηχανική συντήρηση.
(4) Αίθουσα Αυτοματοποίησης. Η προσαρμοσμένη υποσταθμίδα είναι εξοπλισμένη με μια ανεξάρτητη αίθουσα αυτοματοποίησης, στην οποία ο τελικός αυτοματοποίησης διανομής (DTU) παρακολουθεί και ελέγχει τη λειτουργία των 10 kV εισόδων και εξόδων, επιτυγχάνοντας λειτουργίες όπως τηλεμέτρηση, τηλεδείξη, τηλεκατεύθυνση και τηλεπαραμετροποίηση. Ο DTU προτείνεται να χρησιμοποιεί μηχανική ενέργεια για την ενέργεια. Όταν δεν υπάρχουν συνθήκες για μηχανική ενέργεια, χρησιμοποιείται ένας μετατροπέας δυναμικού για την ενέργεια και χρησιμοποιείται ένας συνοδευτικός σύνδεσμος μπαταρίας
