Με τη συνεχή ανάπτυξη και πρόοδο της κοινωνίας, σημαντικές αλλαγές έχουν σημειωθεί στα δίκτυα ηλεκτρικής ενέργειας των πόλεων, οδηγώντας στη δημιουργία πολλών πυκνοκατοικημένων περιοχών με υψηλή ηλεκτρική φορτία. Οι παραδοσιακές μεθόδοι εφοδιασμού ηλεκτρικής ενέργειας δυσκολεύονται να ανταποκριθούν στις ανάγκες της αστικής ανάπτυξης. Συνεπώς, έχουν εμφανιστεί πιο προηγμένα και πρακτικά ηλεκτρικά εξοπλισμό - η Ενιαία Μονάδα Κύκλου (Ring Main Unit, RMU), επίσης γνωστή ως εξωτερική συμπαγής σταθμός σύνδεσης. Παρέχει πλεονεκτήματα όπως μικρή επιφάνεια, ευέλικτη διάταξη, υψηλή αξιοπιστία εφοδιασμού, μικρός χρόνος εγκατάστασης και λειτουργίας, καθώς και χαμηλό κόστος.
Λειτουργίες και Δομή Συστήματος
Αρχή Λειτουργίας των Ring Main Units
Η Ενιαία Μονάδα Κύκλου (RMU) είναι ο γενικός όρος για τα συνεργαζόμενα σκάφη και συνδυασμένα συρματοδείκτες που χρησιμοποιούνται σε μονάδες εφοδιασμού κύκλου. Χρησιμοποιώντας σύγχρονες ηλεκτρονικές και αισθητήριες τεχνολογίες, ενοποιεί συσκευές όπως σκάφη, σταματητές, φορτιστικά σκάφη, αποσυνδέστες και μετρητικά όργανα σε μία μονάδα. Αυτό επιτρέπει την ενσωμάτωση και τη μοντουλάρωση των πρωτογενών και δευτερογενών συστημάτων στα αστικά δίκτυα, επιτυγχάνοντας την παρακολούθηση, προστασία, ελεγχο και μέτρηση των ηλεκτρικών εξοπλισμών, επομένως βελτιώνοντας τη διαχείριση και αυξάνοντας τα επίπεδα λειτουργίας και αξιοπιστίας του δικτύου.
Λειτουργίες Συστήματος
Μοντουλάρες Λειτουργικές Ικανότητες: Δημιουργούνται μοντουλάρες μονάδες, συμπεριλαμβανομένων των μονάδων σταματητών, συνδυασμένων μονάδων φύσης-φορτιστικών σκαφών και μονάδων φορτιστικών σκαφών. Στα φορτιστικά σκάφη, υπάρχουν τριστάθμια σκάφη που συνδυάζουν τις λειτουργίες σύνδεσης/αποσύνδεσης, απομόνωσης και συνδεδεμένης σε μία δομή, εφοδιασμένα με μηχανισμούς συνδέσεως για να αποτρέψουν αποτυχημένες λειτουργίες όπως συνδεδεμένη σε φορτίο ή σύνδεση σε συνδεδεμένη γραμμή. Υπάρχουν επίσης δομές που συνδυάζουν διστάθμια σκάφη (σύνδεση/αποσύνδεση και απομόνωση) με ανεξάρτητο συνδεδεμένο σκάφος.
Μοντουλάρη Περιβαλλοντική Προσαρμοστικότητα: Σύμφωνα με τις απαιτήσεις λειτουργίας, εσωτερικές συστατικές, όπως συστήματα θέρμανσης, ψύξης, αποξηρανσίας και αερισμού, μπορούν να συνδυαστούν ευέλικτα μέσα στο σκάφος.
Μοντουλάρη Σύνδεση Καλωδίων: Οι συνδεσμοί καλωδίων περιλαμβάνουν τύπους προμορφωμένου σιλικόνης και άλλες μορφές, επιλέξιμες ανάλογα με διαφορετικές περιστάσεις.
Μοντουλάρες Συστήματα Σύνδεσης: Ηλεκτρομαγνητικά κλείδια που χρησιμοποιούνται σε συνδυασμό με δείκτες τάσης, μαζί με διάφορα μηχανικά συστήματα σύνδεσης, εγγυώνται ασφάλεια και αξιοπιστία.
Δομή και Διάταξη Διανομικού Δικτύου
Ως εξοπλισμός για την αποδοχή και κατανομή ηλεκτρικής ενέργειας, οι RMUs μπορούν να σχεδιαστούν σύμφωνα με τις συνθήκες της θέσης και να συνδεθούν ευέλικτα σε διάφορες συνδυασμούς για την επίτευξη διάφορων διανομικών εργασιών. Μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν ως αυτόματα συστήματα σύνδεσης ελέγχου σε διανομικές γραμμές ή ως συστατικά σε αστικά συστήματα εφοδιασμού κύκλου.
Επιλογή και Πρακτική Εφαρμογή RMUs
Ηλεκτρικές Μεθόδοι Σύνδεσης RMUs
Οι RMUs αποτελούνται από φορτιστικά σκάφη και συνδυασμένα συρματοδείκτες, με μοντουλάρη ηλεκτρική σύνδεση και λειτουργικές ικανότητες. Οι ηλεκτρικές μεθόδοι σύνδεσης των RMUs επιτρέπουν την ευέλικτη συνδυασμό σύμφωνα με διάφορες απαιτήσεις γραμμών, επιτυγχάνοντας εφοδιασμό κύκλου με διάφορες λειτουργίες και κατανομή ηλεκτρικής ενέργειας.
Επιλογή RMUs
Υπάρχουν πολλά μοντέλα RMUs, με διαφορετικές λειτουργίες. Η βασική τους λειτουργία είναι η αποδοχή και κατανομή ηλεκτρικής ενέργειας, εφαρμόζονται για διπλή εφοδιασμό κύκλου και τελική εφοδιασμό. Οι RMUs συνδέονται με τις κυρίαρχες και δευτερεύουσες γραμμές καλωδίων μέσω εισόδων και εξόδων. Τα φορτιστικά σκάφη διπλής εφοδιασμός επιτρέπουν την εφοδιασμό κύκλου. Οι RMUs με προστασία φύσης, χρησιμοποιούμενες σε γραμμές εφοδιασμού μετατροπέα, μπορούν να προλάβουν την επέκταση λανθασμένης εφοδιασμό. Τα μέτρητα υψηλής τάσης μπορούν να παρακολουθούν την κατανομή ενέργειας στη γραμμή κύκλου.
Εάν οι RMUs εφαρμοστούν σε αυτοματοποιημένες γραμμές, μπορούν να διαμορφωθούν μονάδες με "Τέσσερις Μακρινές" λειτουργίες (Τηλεκατεύθυνση, Τηλεμέτρηση, Τηλεδείξη, Τηλεπαραμετροποίηση). Αυτές αποτελούνται από πρωτογενή εξοπλισμό (σταματητές, φορτιστικά σκάφη κλπ.) και δευτερογενή εξοπλισμό όπως συστήματα προστασίας, πηγές ενέργειας, συστήματα παρακολούθησης και λογισμικά αυτοματοποίησης. Κάθε RMU ή σκάφος είναι εφοδιασμένο με Μονάδα Τηλεκατεύθυνσης (RTU) που συνδέεται με τον κύριο υπολογιστή μέσω διεπαφών επικοινωνίας και γραμμών μεταφοράς (π.χ. οπτικά ίνες ή καλωδιακές γραμμές επικοινωνίας). Αυτό επιτρέπει στην RMU να ανιχνεύει γρήγορα αυτόματα τις παραλείψεις στη γραμμή, να απομονώνει αυτόματα την παραλείψεις και να επαναφέρει την εφοδιασμό στις μη παραλείψεις περιοχές. Στις αστικές δικτυακές εφαρμογές, μπορούν να επιλεγούν RMUs με αντίστοιχες λειτουργίες για λογική συνδυασμό βάσει πραγματικών αναγκών σε διάφορα επίπεδα.
Πρακτική Εφαρμογή
Τα τελευταία χρόνια, η περιοχή της Τσαντσούν είχε ευρεία εφαρμογή RMUs στο διανομικό δίκτυο, κάνοντας την κατανομή ηλεκτρικής ενέργειας του αστικού δικτύου πιο ευέλικτη. Στις αρχές του 20XX, η κυβέρνηση της Τσαντσούν ξεκίνησε την επέκταση και ανακαίνιση του Σιδηροδρομικού Σταθμού Τσαντσούν. Τέσσερις κοντινές αεροπορικές γραμμές χρειάζονταν να μετατραπούν σε καλωδιακές γραμμές.
Βάσει των πραγματικών συνθηκών της θέσης, οι γραμμές που χρειάζονταν ανακαίνιση ήταν περίπλοκες: η γραμμή Liangshi χρειαζόταν σύνδεση με τη γραμμή Dongguang, και η γραμμή Kaixuan χρειαζόταν σύνδεση με τη γραμμή Shengli. Υπήρχαν πολλές, διασπαρμένες βράνχες και άμεσοι πελάτες, κάνοντας τη θέση κατάλληλη για την εφαρμογή RMUs για την κατανομή ενέργειας. Πρώτα, επιλέχθηκαν RMUs με μέτρητα για την επίτευξη σύνδεσης και μέτρησης των γραμμών. Στη συνέχεια, επιλέχθηκαν και εφαρμόστηκαν τέσσερις RMUs στις γραμμές για την επίτευξη της λειτουργίας εφοδιασμού. Οι RMUs εγκαταστάθηκαν σύμφωνα με τις απαιτήσεις σχεδιασμού. Μετά την ολοκλήρωση της εγκατάστασης των καλωδίων, οι τερματικοί συνδεσμοί καλωδίων εγκαταστάθηκαν και συνδέθηκαν με τις RMUs.
Διάγραμμα Δομής Διανομικού Δικτύου Μετά την Ανακαίνιση
Η μέθοδος εφοδιασμού με RMUs μπορεί να προλάβει την αποσύνδεση της κύριας γραμμής λόγω παραλείψεων στην πλευρά του πελάτη, μειώνοντας το πεδίο αποσύνδεσης και βελτιώνοντας την αξιοπιστία του εφοδιασμού. Εάν συμβεί παράλειψη στην πλευρά φορτίου μιας RMU, η φύση θα σπάσει και το αντίστοιχο φορτιστικό σκάφος θα αποσυνδεθεί, απομονώνοντας την παραλείψεις γραμμή από την κύρια γραμμή χωρίς να επηρεάζει τη λειτουργία του κυκλικού δικτύου. Μετά τη διόρθωση της παραλείψεις, η επανάσταση του φορτιστικού σκάφους θα επαναφέρει την εφοδιασμό. Αυτό επιτρέπει την επισκευή αποσύνδεσης· οι επιχειρήσεις μπορούν να εκτελεστούν άμεσα στην RMU, ανοίγοντας το αντίστοιχο φορτιστικό σκάφος για να αποσυνδέσει τη συγκεκριμένη γραμμή για επισκευή, ενώ οι άλλες τμήματα γραμμών συνεχίζουν την κανονική εφοδιασμό, μειώνοντας έτσι το πεδίο αποσύνδεσης και βελτιώνοντας την αξιοπιστία του εφοδιασμού.
Υπηρεσία RMU
Η μοντουλάρη σχεδίαση των RMUs, ειδικά των συστημάτων σκάφων με αεριούχο απομόνωση, που είναι ένα πλήρως κλειστό σύστημα όπου όλα τα ζωντανά μέρη και τα σκάφη είναι κλειστά μέσα στο σκάφος, σημαίνει ότι ολόκληρο το σκάφος δεν επηρεάζεται από εξωτερικές συνθήκες. Αυτό εγγυάται την αξιοπιστία της λειτουργίας και την ασφάλεια του προσωπικού, επιτυγχάνοντας την ανεξάρτητη λειτουργία των σκαφών. Εάν εγκατασταθούν προστατευτικά συστήματα, θα πρέπει να διεξάγονται προληπτικές δοκιμές ετησίως.
Η εφαρμογή των Ενιαίων Μονάδων Κύκλου σε αστικά δίκτυα ηλεκτρικής ενέργειας δεν μόνο φέρνει νέα ζωτικότητα στην ανάπτυξη των αστικών δικτύων και επιτρέπει πιο ευέλικτη κατανομή ενέργειας, αλλά θα παίξει και ολοένα και πιο σημαντικό ρόλο στα μελλοντικά συστήματα εφοδιασμού των πόλεων.