Sull'Applicazione delle Unità a Anello nei Reti Elettriche Urbane

Con lo sviluppo e il progresso continuo della società, sono avvenuti cambiamenti significativi nelle linee elettriche urbane, portando alla formazione di numerose aree ad alta densità di carico elettrico. I metodi tradizionali di fornitura di energia elettrica faticano a soddisfare le esigenze dello sviluppo urbano. Di conseguenza, è emerso un equipaggiamento elettrico più avanzato e pratico, l'Unità di Anello Principale (RMU), anche conosciuta come stazione di commutazione compatta all'aperto. Offre vantaggi come un piccolo ingombro, una configurazione flessibile, un'alta affidabilità di fornitura di energia, tempi di installazione e messa in funzione brevi e un costo ridotto.

Funzioni del Sistema e Struttura

Principio delle Unità di Anello Principale

L'Unità di Anello Principale è il termine generale per i dispositivi di interruzione del carico e gli armadi combinati utilizzati nelle unità di fornitura di anello principale. Utilizzando tecnologie moderne elettroniche e sensori, integra dispositivi come apparecchiature di interruzione, interruttori, interruttori di carico, disgiuntori e strumenti di misurazione in un'unica unità. Questo permette l'integrazione e l'assemblaggio modulare dei sistemi primari e secondari nelle reti urbane, realizzando il monitoraggio, la protezione, il controllo e la misurazione dell'equipaggiamento elettrico, ottimizzando così la gestione e migliorando i livelli di operatività e affidabilità della rete.

Funzioni del Sistema

• Funzioni operative modulari:      Sono stabilite unità modulari, incluse unità di interruttori,      unità combinate di fusibili con interruttori di carico e unità di      interruttori di carico. All'interno degli interruttori di carico, ci      sono interruttori a tre posizioni che combinano funzioni di      chiusura/apertura, isolamento e terra in una singola struttura,      dotati di dispositivi di blocco per prevenire efficacemente errori      operativi come la terra sotto carico o la chiusura su un circuito      terrato. Esistono anche strutture che combinano interruttori a due      posizioni (chiusura/apertura e isolamento) con un interruttore di      terra indipendente.

• Adattabilità ambientale modulare: A seconda dei requisiti operativi, i componenti interni come      dispositivi di riscaldamento, raffreddamento, deumidificazione e      ventilazione possono essere combinati in modo flessibile all'interno      dell'armadio.

• Connessione modulare dei cavi:      Le prese per cavi includono tipi prefabbricati in silicone e altre      forme, selezionabili in base a diverse situazioni.

• Dispositivi di blocco modulari:      Lucchetti elettromagnetici utilizzati in combinazione con indicatori      di tensione, insieme a vari dispositivi di blocco meccanico,      garantiscono sicurezza e affidabilità.

Struttura e disposizione della rete di distribuzione

Come equipaggiamento per la ricezione e la distribuzione di energia elettrica, le RMU possono essere progettate in base alle condizioni del sito e connesse in modo flessibile in diversi schemi per svolgere varie attività di distribuzione. Possono anche fungere da dispositivi di controllo di commutazione automatica sulle linee di distribuzione o come componenti nei sistemi di fornitura di energia ad anello principale urbano.

Selezione e applicazione pratica delle RMU

Metodi di cablaggio elettrico delle RMU

Le RMU sono composte da apparecchiature di interruzione del carico e armadi combinati, caratterizzate da un cablaggio elettrico e funzioni operative modulari. I metodi di cablaggio elettrico delle RMU permettono una combinazione flessibile in base a diverse esigenze di circuito, realizzando la fornitura di energia ad anello principale con varie funzioni e la distribuzione di energia elettrica.

Selezione delle RMU

I modelli di RMU sono diversi e le loro funzioni variano. Il loro ruolo principale è la ricezione e la distribuzione di energia elettrica, applicabile per la fornitura di anello principale a doppia alimentazione e per l'alimentazione terminale. Le RMU si collegano alle linee principali e secondarie dei cavi attraverso terminali di ingresso e uscita. Gli interruttori di carico a doppia alimentazione consentono la fornitura di energia ad anello principale. Le RMU con protezione a fusibili, utilizzate nei circuiti di alimentazione diretta dei trasformatori, possono prevenire l'escalation di guasti. I dispositivi di misurazione ad alta tensione possono monitorare la distribuzione di energia nel circuito ad anello principale.

Se le RMU vengono applicate in linee automatizzate, possono essere configurate unità con funzioni "Quattro Remote" (Telecontrollo, Telemetria, Teleindicazione, Teleregolazione). Queste consistono in apparecchiature primarie (interruttori, interruttori di carico, ecc.) e apparecchiature secondarie come dispositivi di protezione, alimentazioni, sistemi di monitoraggio e software di automazione. Ogni RMU o apparecchiatura di interruzione è dotata di un Unità Terminal Remoto (RTU) connessa al computer di controllo principale tramite interfacce di comunicazione e linee di trasmissione (ad esempio, fibre ottiche o cavi di comunicazione). Ciò consente alle RMU di rilevare rapidamente e automaticamente i guasti sulle linee, isolare automaticamente la sezione difettosa e ripristinare automaticamente l'energia alle aree non interessate. Nelle applicazioni nelle reti elettriche urbane, possono essere selezionate RMU con funzioni corrispondenti per una combinazione ragionevole in base alle esigenze effettive a diversi livelli.

Applicazione pratica

Negli ultimi anni, l'area di Changchun ha ampiamente adottato le RMU nella sua rete di distribuzione, rendendo la distribuzione di energia elettrica nelle reti urbane più flessibile. All'inizio del 20XX, il governo municipale di Changchun ha eseguito l'ampliamento e la ristrutturazione della Stazione Ferroviaria di Changchun. Quattro linee aeree nelle vicinanze dovevano essere convertite in linee a cavo.

In base alla situazione effettiva sul sito, le linee richiedenti la ristrutturazione erano complesse: la linea Liangshi doveva essere interconnessa con la linea Dongguang, e la linea Kaixuan doveva essere interconnessa con la linea Shengli. C'erano molte linee secondarie sparse e clienti diretti, rendendo il sito particolarmente adatto all'applicazione delle RMU per la distribuzione di energia. In primo luogo, sono state selezionate RMU di interconnessione con dispositivi di misurazione per realizzare l'interconnessione e la misurazione delle linee. In secondo luogo, sono state selezionate e applicate quattro RMU sulle linee per realizzare la funzione di fornitura di energia. Le RMU sono state installate secondo i requisiti di progettazione. Dopo aver completato la posa dei cavi, sono stati realizzati i terminali dei cavi e collegati alle RMU.

Diagramma della struttura della rete di distribuzione post-ristrutturazione

Il metodo di fornitura di energia utilizzando le RMU può prevenire interruzioni sulla linea principale causate da guasti sul lato cliente, riducendo l'ambito delle interruzioni e migliorando l'affidabilità della fornitura di energia. Se si verifica un guasto sul lato di carico di una RMU, il fusibile si rompe e l'interruttore di carico corrispondente si apre, disconnettendo la linea difettosa dalla linea principale senza influire sull'operatività della rete ad anello principale. Dopo aver eliminato il guasto, la chiusura dell'interruttore di carico ripristina l'energia. Questo facilita la manutenzione durante le interruzioni; le operazioni possono essere eseguite direttamente sulla RMU aprendo l'interruttore di carico corrispondente per disenergizzare quella specifica linea per la manutenzione, mentre gli altri segmenti di linea continuano a fornire energia normalmente, minimizzando così l'ambito delle interruzioni e migliorando l'affidabilità della fornitura di energia.

Manutenzione delle RMU

Il design modulare delle RMU, in particolare l'apparecchiatura di interruzione a gas, che è un sistema completamente chiuso in cui tutte le parti vive e gli interruttori sono sigillati all'interno dell'involucro, significa che l'intera apparecchiatura di interruzione non è influenzata dalle condizioni esterne. Ciò garantisce l'affidabilità operativa e la sicurezza del personale, realizzando l'operatività senza manutenzione. Se sono installati parafulmini, dovrebbero essere eseguiti test preventivi annualmente.

L'applicazione delle Unità di Anello Principale nelle reti elettriche urbane non solo porta nuova vitalità allo sviluppo delle reti urbane e consente una fornitura di energia più flessibile, ma giocherà un ruolo sempre più significativo nei futuri sistemi di fornitura di energia urbana.