Utvikling og bruk av en miniatyrisert intelligent forhåndsmontert transformasjonssentral

Med den økte byggingen av smarte byer blir det urbane distribusjonsnettet stadig oppgradert og fornyet, og prosjektene med nedlegging av overkabelser til undergrunns kabler gjennomføres også kontinuerlig. Et stort antall 10 kV overkabelser erstattes med undergrunns kabler. Med tanke på situasjonen som begrenset plass på noen byveier og mangel på installasjonssteder for utstyr, settes høyere krav til volum, struktur og ytelse av tradisjonelle prefabricerte transformatorstasjoner.

Basert på bruk av tradisjonelle prefabricerte transformatorstasjoner, utfører denne artikkelen forskning og analyse, og designer en miniatyrisert, intelligent og landskapsinnbygd prefabricert transformatorstasjon. Denne prefabricerte transformatorstasjonen har en kompakt struktur, stabil ytelse, sterkt praktisk anvendelsesområde og høy strømleveransefiabilitet. Den kan intensivt bruke det sentrale byområdet, oppnå harmoni og enhet med omgivelsene, og kan bli bredt anvendt i oppgraderings- og fornyelsesprosjekter for urbane distribusjonsnett.

1 Utseende av den miniatyriserte intelligente prefabricerte transformatorstasjonen

Med hensyn til krav som geografisk beliggenhet, plassbruk og miljømessige begrensninger, bruker den miniatyriserte intelligente prefabricerte transformatorstasjonen en lang og smal oppsett. Dens volum er bare to tredeler av den originale prefabricerte transformatorstasjonen. Kassen (inkludert topp, dører, bunn og interne metallkomponenter) og dens vedlegg er alle laget av 304 rustfritt stål, mens innvendig brukes SGCC varmebehandlet galvanisert tynt stål, og varmeisolering og brandhemsks materialer er lagt til de omliggende vegger. Ytre overflate er malt mørkgreen, som er både estetisk og miljøvennlig.

Kassen har tilstrekkelig mekanisk styrke og seismisk ytelse for å sikre at den ikke lett skades eller deformeres under transport, installasjon og heving. Topp av kassen bruker en "sawtooth" struktur med en helning på 5°. Det er en dobbeltlaget struktur som har effekten av å isolere solstråling. Det er utstyrt med et motstrøms takrand og en ventilasjonskanal, og toppen av kassen er demontérbar. Dørene til kassen er av en dobbeltlaget antityverboltstruktur og åpner utover. Bunnen av kassen er varmebehandlet galvanisert og ubrytelig koblet til kassakroppen. Det er en manndør nederst, og tettstriper er installert rundt manndøren. Brandhemske kabeltettstillinger er tilgjengelige på begge sider, med god tettegenskaper og full fuktighetssikring.

Alle sveisedeler og forbindelser av eksterne komponenter til den miniatyriserte intelligente prefabricerte transformatorstasjonen er godt tettet, og den har egenskaper som vannmotstand, støvmotstand, korrosjonsmotstand og beskyttelse mot UV-stråling. Den er både vakker og miljøvennlig. Uten behov for vedlikehold, kan dens normale levetid nå opptil 40 år.

2 Struktur og funksjoner av layout for den miniatyriserte intelligente prefabricerte transformatorstasjonen
2.1 Struktur og layoutdesign

Strukturen til den miniatyriserte intelligente prefabricerte transformatorstasjonen er enkel. Innvendig av kassen er delt inn i seks hovedfunksjonshytter: transformatorrom, høyspenningsrom, lavspenningsrom, automatiseringsrom, kommunikasjonsrom og energiforbrukssamlingrom. Disse funksjonshytter er helt adskilt fra hverandre og organisert i en "eye"-formet form.

Denne transformatorstasjonen kan ha dører på alle fire sider, som oppfyller vedlikeholdsbehovet for åpning av dører på tre sider. Beskyttelsesdørene til høy- og lavspenningsrommet er utstyrt med mekaniske låsesystemer for å sikre at høyspenningsromsdøren kun kan åpnes når lavspenningsromsdøren er åpen. Hver funksjonshytt bruker et uavhengig naturlig ventilasjonssystem for å møte temperatur- og fuktighetskrav for all elektrisk utstyr. Når det er nødvendig, kan varmekilder, fuktighetstakere og annet utstyr legges til for å sikre sikkert og pålitelig drift utendørs.

De hovedkomponentene i denne transformatorstasjonen inkluderer: oljeimpregnerede transformatorer, 10 kV ringhovedenhet lavspennings plasthylse luftbrytere (på lavspenningsiden) seglert med SF6-gass, standardiserte nødstrøm hurtigkoblinger (på lavspenningsbusen), samt stasjonsterminalenheter, generelle målere, samleenheter, intelligente konfigurasjonsterminaler, fiberkomunikasjonsterminaler osv.

2.2 Design av funksjonshytter

(1) Transformatorrom. Transformatorrommet inkluderer transformatorer, kjølesystem, busbar kobling og sikkerhetsbeskyttelsesnett osv. Transformatoren bruker en første-nivå energieffektiv fullt seglet silisjernplate eller amorf legering oljeimpregneret distribusjonstransformator. Høyspenningsiden er utstyrt med prefabricerte pluggebart kabelhode, og lavspenningsbushing er utstyrt med isolasjonsskyddslommer. Kapasiteten kan velges som 500 kV·A eller 630 kV·A.

(2) Høyspenningsrom. Høyspenningsrommet består av 10 kV ringhovedenheter, som er delt inn i inngangslinje- og utgangslinjeelementskap, og de to er uavhengig lukket. Ringhovedenheten er av en fullt isolert og felles boksstruktur, som bruker SF6-gass for buedemping og isolasjon. Gassboksen er utstyrt med en gasstrykkvisningsenhet med vanligvis åpen alarmhjelpenode. Gassboksen og skapet er laget av 304 rustfritt stål og høykvalitet aluminiumbelagt sinkplate materiale henholdsvis, og overflaten av skapet bruker en statisk epoksy pulvermaling.

Elementskapet er delt inn i sekundærrom, lastebryterskap, og kabelrom fra topp til bunn. Sekundærrommen ligger øverst i elementskapet. Panelet til rommet er utstyrt med av/på-brytere, av/på-indikatorlys, fjern/nær overføringsbrytere, samt feil- og liveindikatorer osv. Lastebryterenheten i elementskapet bruker vanligvis en kombinert elektrisk apparat av lastebryter og strømbegrensning fusible. Deriblant kan lastebryteren bryte den spesifiserte laststrømmen og overføringsstrømmen når det oppstår en feil på lavspenningsiden av transformator; strømbegrensning fusible kan kutte ulike fas-fase, jord kortslutningsstrømmer, og overlaststrømmer.

Lastebryteren kan oppnå åpning, lukking og jording gjennom elektrisk og manuell operasjon, og operasjonen er enkel og bekvem. Lastebryterenheten og jordbryterenheten har en pålitelig "fem-forhindring" låsesystem. Kabelrommet til elementskapet bruker hovedsakelig høyspenningskabelgrøfter for inngang og utgang fra under bakken. Posisjonene til inngang og utgang kablende terminaler er enkle å installere, og en åpen høyspenningsstrømtransformator er installert.