Miniaturiseeritud intelligenta ettevalmistatud alamjaama arendus ja rakendamine

Intelligentside linnade kiirendatud ehitamisega uuendatakse ja remontitakse pidevalt linnalisi jaotusvõrke ning õhuvoolude maandamise projekte tõstab ka edasi. Suur hulk 10 kV õhuvoolu asendatakse maapanevatele juhtmetele. Arvestades olukorda, nagu piiratud ruum mõnes linnaliiklusrajal ja seadmete paigaldamiskohtade puudus, on traditsioonilistele ettevalmistatud allikastatsioonidele seatud kõrgemad nõuded selle suhtes, mis puudutab nende mahtu, struktuuri ja jõudlust.

Põhinedes traditsiooniliste ettevalmistatud allikastatsioonide rakendamisel, teostatakse selles artiklis uurimist ja analüüsi, et disainida väikese, intelligente ja laiaskalaallikult kujundatud ettevalmistatud allikastatsioon. See ettevalmistatud allikastatsioon on kompaktne struktuuriga, stabiilne jõudlusega, tugeva praktilisusega ja kõrge elektrijaotuse kindlustusega. See võimaldab intensiivselt kasutada linnakeskuse ruumi, saavutada ühtsus ja harmoonia ümbruskonna kanssa ning seda saab laialdaselt rakendada linnaliste jaotusvõrkude täiustamise ja remondiprojektides.

1 Väikese intelligente ettevalmistatud allikastatsiooni välimuse disain

Arvestades nõudmisi, nagu geograafiline asukoht, ruumi kasutamise tõhusus ja keskkonnapiirangud, kasutab väike intelligentsed ettevalmistatud allikastatsioon pikka ja kitsa paigutust. Selle maht on ainult kolmest kümnendist originaalsest ettevalmistatud allikastatsioonist. Korpuse (sh ülemine, uksete, alus ja sisemised metallkomponendid) ja selle lisavarustus koosnevad 304 roostevaba terasest, samas kui seeskasutatakse SGCC soojakindla sinkituna plaatidest ja soojuse eraldavatele ja palaviku takistavatele materjalidele lisatakse ümberringi seinte. Välimine värbitakse tumedroheliseks, mis on nii ilusal kui ka keskkonnasõbralikul.

Korpusel on piisav mehaaniline tugevus ja maanjäristustrikutõenäosus, et tagada, et see ei kahjustuks ega muutuks lihtsalt transpordi, paigaldamise ja kõrgendamise ajal. Korpu ülem osutab "närvikriipsuga" struktuuriga, mis on kaldetud 5°-ga. See on topeltkihtline struktuur, mis eraldab päikese kiirgust. See on varustatud tagurpidi vedeliku vastase kanname ja ventilatsioonikanaliga, ja korpu ülemine osa on demonteeritav. Korpu uksete struktuur on topeltkihilise varjukogu struktuuriga ja need avanevad väljaspool. Korpu alus on soojakindlalt sinkitud ja sidusa ühendusega korpu kehaga. Alusel on inimese läbipääseline auk, ja ümber auka on paigaldatud tiivitussuhted. Palaviku vastased juhe sulgemise seadmed on paigaldatud mõlemal pool, neil on hea tiivitus ja täielik niiskuse vastane kaitse.

Kõik soojuste osad ja väikese intelligente ettevalmistatud allikastatsiooni väliste komponentide ühendused on hästi tiivitatud, ja tal on omadusi, nagu veekindlus, tolmkindlus, roostevastatus ja UV-kiirguse vastane kaitse. See on nii ilusal kui ka keskkonnasõbralikul. Hoolduseta normaalne tööaeg võib ulatuda kuni 40 aastani.

2 Väikese intelligente ettevalmistatud allikastatsiooni struktuur ja paigutusfunktsioonid
2.1 Struktuurpaigutuse disain

Väikese intelligente ettevalmistatud allikastatsiooni struktuur on lihtne. Korpu sees on jagatud kuue peamise funktsioonitoa: transformatortuba, kõrgepinge toa, madalpinge toa, automaatika toa, kommunikatsiooni toa ja tarbimise andmekogumise toa. Need funktsioonitoad on täiesti eraldatud ja paigutatud "silma" kujul.

See allikastatsioon võib olla nelja pooltel uksetega, rahuldades hoolduse nõudmisi kolme pooltel uksete avamiseks. Kõrgepinge toa ja madalpinge toa kaitseuksetel on mehaanilised interlokit, et tagada, et kõrgepinge toa ukset saaks avada ainult siis, kui madalpinge toa ukset on avatud. Iga funktsioonitoa kasutab sõltumatut looduslikku ventilatsioonimeetodit, et rahuldada kõigi elektriseadmete temperatuuri ja niiskuse nõudmisi. Vajalikul korral saab lisada soojaimaid, niiskuse eemaldajaid ja muud seadmeid, et tagada selle turvaline ja usaldusväärne töö avamehes.

Selle allikastatsiooni peamised komponendid hõlmavad: ölitäidisid transformatoreid, 10 kV ringmainikuid, madalpinge plastmassikereplastilisi õhukereid (madalpinge poolel), SF6 gaasiga sigildataid, standardiseeritud kiirreageeriva varujuhendi kiirliideseid (madalpinge busbari poolel) ja allikastatsiooni lõppseadmeid, üldisi arvutusseadmeid, kontsentratoore, intelligentsed konfigureerimisterminaleid, optiliste kaabelite side terminaleid jne.

2.2 Funktsioonitoode disain

(1) Transformatortuba. Transformatortubas on transformatord, radiatord, busbari juhtmed ja ohutusnetid jne. Transformer kasutab esimest taseme energiatõhusust täiesti sigildata silikoomterase või amorfset leiviniklit sisaldava ölitäidisid distributsioonitransformatorit. Kõrgepinge poolel on paigaldatud ettevalmistatud pistikulised juhemed, ja madalpinge bušid on varustatud isolatsioonikaitsega. Mahutus valitakse 500 kV·A või 630 kV·A.

(2) Kõrgepinge toa. Kõrgepinge toa moodustavad 10 kV ringmainikud, mis on jagatud sissejuhatavate ja väljajuhatavate üksusekabinetideks, ja mõlemad on sõltumatult eraldatud. Ringmainik on täiesti isolatsiooniga ja ühise kasti struktuuriga, kasutades SF6 gaasi lõhkete ja isolatsiooni jaoks. Gaaskast on varustatud gaasirõhu näitajaga, millel on pidevalt avatud alarmihulpikomponent. Gaaskast ja kabinetikere on valmistatud vastavalt 304 roostevaba terasest ja kvaliteetse sink-alumiiniumi kereplastist, ja kabinetikere pind kasutab elektrostaatilist epoksi-spraeerimismeetodit.

Üksusekabinet on jagatud ülemiseks, koormuseks, ja juheks ülemalt alla. Ülemine osa asub üksusekabinetis ülemises osas. Paneelil on paigaldatud sisse/valja lülited, sisse/valja näitajad, kaug/linnus ümberlülitaja, sh vigade ja live-näitajad. Üksusekabineti koormuslülite üksus valitakse tavaliselt kombinatsioonelektriseadmega, mis koosneb koormuslülidest ja piiramisfusedest. Koormuslülitega saab katkestada määratud koormusjuhete ja ülekandekoormuste, kui tekib vigane olukord transformatori madalpinge poolel; piiramisfuse saab katkestada erinevat tüüpi faasisisesed, maapinna lühikeste ja ülekoormuste juhed.

Koormuslülite saab avada, sulgeda ja maandada nii elektriliselt kui ka käsitööl, ja operatsioon on lihtne ja mugelik. Koormuslülite üksus ja maanduse lülite üksus omavad usaldusväärset "viie-vastu" interlokifunktsiooni. Üksusekabineti juheosa kasutab peamiselt kõrgepinge juhekanalit, et tuua ja viia juhid maast alla. Sisse- ja väljajuhe terminalide asukohad on sobivad paigaldamiseks, ja seal on paigaldatud avatud kõrgepinge juhe transformator.

(3) Madalpinge toa. Madalpinge toa moodustavad peamiselt madalpinge sulgmed, kiirvarjupaigad ja inimese läbipääseline auk. Madalpinge kabinetide värv on sama kui kõrgepinge kabinetide, kasutades RAL7035. Madalpinge kabineti paneelil on paigaldatud pistikuline digitaalne mitmefunktsiooniline arvutusseade, mis näitab pinget ja võimet ja toetab RS-485 kommunikatsiooni. Madalpinge väljaminevad jooned kasutavad 4-kereplastilisi null-lendav-põletusega plastmassikereplastilisi õhukereid. Madalpinge poolel on paigaldatud neutraalne juhe ja maapinna juhe, mida on paigutatud madalpinge kabinetile alaosasse.

Transformatori madalpinge busbar on tuudetud madalpinge sulgmeesse kiirvarjupaigast, mille disain on lahkuv. Pärast juhtme ümberpaigutamist muutub see madalpinge väljaminevaks juhiks madalpinge kabinetile alaosasse. Väljaminevate joonte arv saab paindlikult disainida vastavalt nõudmistele. Kiirvarjupaigal peaks olema kasutusjuhend, ja inimese läbipääseline auk on mugelik manuaalhoolduseks.

(4) Automaatika toa. Ettevalmistatud allikastatsioon on varustatud sõltumatuga automaatika toaga, kus jaotuselektri automatiseerimise lõppseade (DTU) jälgib ja kontrollib 10 kV sisse- ja väljaminevate juheline võrgute töötamist, saavutades funktsioonid nagu kaugmõõtmine, kaugsignaal, kaugkontroll ja kaugreguleerimine. DTU kasutab eelistatult võrgupinget toiteks. Kui võrgupinge toiteks pole võimalik, kasutatakse potentsiaaltransformatorit toiteks ja varustatakse toiteakumulaatorit varutoiteks.

See sisaldab sisseehitatud toitehaldusmoduleid, mis rahuldavad AC220V ja DC24V väljundit ja pakuvad AC220V vaikevoolu toiteallikat ringmainiku elektriliseks toimingumeeskonnaks.DTU toetab mitmeid kommunikatsioonimeetodeid ja protokolle, ja tal on 2 RS-485 sariliidest ja 2 võrguliidest (RJ45), mis on ühilduvad protokollidega, nagu IEC101, IEC104 ja CDT; DTU on paigaldatud tervikuna seinakinnituskabinetisse, kasutades lennuväljakuplit, mis on mugelik paigaldamiseks, demonteerimiseks ja hooldamiseks, ja rahuldab ühe komplekti lõppseadme ja varutoite ruumipaigutuse nõudmisi.

(5) Kommunikatsiooni toa. Ettevalmistatud allikastatsioon on varustatud sõltumatuga kommunikatsiooni toaga, mille sees on konfigureeritud optiline jaotuskast, tööstuslik Etherneti vahetaja ja optiline võrguüksus, ja reservpeeritakse juhtmete ja optiliste kaabelite, pigtailide ja toitejuhete paigutusruumi ja sisse- ja väljavõttereid. See toa saab edastada ettevalmistatud allikastatsiooni sisekujunduse jälgimisandmeid intelligentsesse jälgimisplatvormi, et reaalajas jälgida selle töötingimusi ja andmeid.

(6) Tarbimise andmekogumise toa. Tarbimise andmekogumise toa asub kommunikatsioonitoa üleval. Seal on paigaldatud installatsioonikohti intelligentsed distributsioonitransformatori lõppseadmete, kontsentratoorite ja üldiste arvutusseadmete jaoks, ning reserveeritakse paigutusruumi ja sisse- ja väljavõttereid proovide signaalide ja kommunikatsioonikaabelite jaoks.

See toa vastutab ettevalmistatud allikastatsiooni erinevate tööparameetrite mõõtmise eest ja on elektrienergia andmete kommunikatsioonikeskus. Ühest küljest kogub ja salvestab ta digitaalsete elektrienergiaarvutusseadmete poolt väljastatud elektrienergiaandmed ridadekommunikatsiooniga. Teisest küljest edastab ta kogutud elektrienergiaandmed üleminekukanali kaudu elektrienergia arvestamise automatiseerimissüsteemi peamise arvuti.

2.3 Maanduse seadme disain

Väikese intelligente ettevalmistatud allikastatsiooni maandusjuht kasutab sinkituna terasputki. Juhtejuhtme kanaliseeritud terasaluses on paigaldatud 2 kupari maandusliidet, mis on ühendatud maandusjuhoga, elektrilise kontakti lõikepind on 160 mm² ja sellega on selged märgid. Transformatortuba, kõrgepinge toa ja madalpinge toa on ühendatud maandusliidetega.

Elektriseadmete teine turvaline maandusjuht on lisatud läbipaistvate kaitsekannetega, ja kupari juhed on lõikepind 4 mm²; kõik kabinetide uksete, metalliosad ja metallikarkaaside on pidevalt ja usaldusväärselt ühendatud maapinna. Fondi välis maandusvõrk on tuudetud ettevalmistatud allikastatsiooni alaosasse fondi sisemise poolt ja ühendatud allikastatsiooni maandusliidetega, kasutades otse kõrva meetodit. Ettevalmistatud allikastatsiooni maandusvastus ei ole suurem kui 1 Ω.

3 Väikese intelligente ettevalmistatud allikastatsiooni tehnilised nõuded
3.1 Elektriline printsiip

Väikese intelligente ettevalmistatud allikastatsioon on sobilik 10/0.4 kV kolmfaasisse võrkudele. See integreerib kõrgepinge sulgmed, jaotustransformatoreid ja madalpinge jaotusseadmeid konkreetse juhtme skeemiga. Kõrgepinge poolel kasutatakse ühe busbari juhtmet, millel on kaks sissejuhatavat ja üks väljajuhatav juhe. Transformatori poolel on paigaldatud segaduse kaitse. Jaotustransformatoriga teisendatud madalpinge busbari saab disainida 4 madalpinge väljamineva juhega vastavalt vajadusele, ja madalpinge peaeset ei ole paigaldatud.

3.2 Sobivad kohtad

See väike intelligentsed ettevalmistatud allikastatsioon on laialdaselt sobiv välistele kohtadele, nagu linnaliste jaotusvõrkude täiustamine, elamurajoonid, tööstusettevõtted, ärikontorid, kaubanduskeskused, avalikud rohelised alad, kultuurikaitsealad ja parkid.

3.3 Kasutamise keskkonnatingimused

• Kõrgus: mitte üle 1,000 m.

•  Ümberümber temperatuur: madalaim on -25 °C, kõrgeim on 45 °C; aasta kõrgeim keskmine temperatuur ei ületa 20 °C, ja kuu kõrgeim keskmine temperatuur ei ületa 35 °C.

• Suhteline niiskus: 20 °C korral kuu kõrgeim keskmine ei ületa 90%, ja päeva kõrgeim keskmine ei ületa 95%.

• Maanjäristusvastus: maapinna horisontaalne kiirendus ei ületa 0.2 g (g tähistab gravitatsioonikiirgust), ja maapinna vertikaalne kiirendus on 0.1 g.

• Päikeseintenssus: kui tuulekiirus on 0.5 m·s⁻¹, ei ületa päikese kiirguse intenssus 0.1 W·cm⁻².

• Maksimaalne jäätumine: 10 mm.

•  Saastustase: ei ületa III astme

• Maapinna kaldenurk: ei ületa 3°.

• Paigalduskoht: väline, ilma puhkevõrde, tulekahjuteta, keemilise korrutamiseta või tugevate vibratsioonideta.

Kui see ei vasta eelnimetatud kasutamise normaalsele keskkonnatingimusele, tuleb see lahendada kasutaja ja tootja vahel läbirääkimiste kaudu.

4 Väikese intelligente ettevalmistatud allikastatsiooni prototüübi vastuvõtt

Väikese intelligente ettevalmistatud allikastatsiooni prototüüp on valmistatud Jiangsu Qihou Intelligent Electrical Equipment Co., Ltd. Masinate tööstuse kõrgepinge jaotuselektriseadmete kvaliteetikontrollikeskus on testinud peamised komponendid vastavalt riiklikele ja tööstuse standarditele, ja testitulemused on vastanud nõuetele. Riiklik Shanghai elektrivõrk on teinud selle prototüübi suuruse, välimuse ja jõudluse ülevaatava vastuvõtu, ja vastuvõtt on vastanud nõuetele.

5 Järeldus

Selles artiklis arendatud väike intelligentsed ettevalmistatud allikastatsioon integreerib olemasolevate ettevalmistatud allikastatsioonide eeliseid kodumaal ja välismaal. Tal on eelised, nagu lihtne struktuur, väike maht, turvalisus ja usaldusväärsus, ilus ja keskkonnasõbralik, hooldusvaba ja madal hooldusnõue. See on oluline promootimiseks ja rakendamiseks linnaliste jaotusvõrkude ehitamise ja täiustamisel.