O primeni prstena glavnih jedinica u gradske električne mreže

Sa kontinuiranim razvojem i napretkom druствa, došlo je do značajnih promena u urbanim mrežama električne energije, što je dovelo do formiranja mnogih gusto naseljenih područja sa visokom potrošnjom električne energije. Tradicionalni načini snabdevanja električnom energijom teško mogu da zadovolje potrebe urbanih razvoja. Stoga su se pojavili više napredni i praktični električni uređaji - Ring Main Unit (RMU), takođe poznat kao kompaktna spoljašnja prekidna stanica. Ovi uređaji nude prednosti poput malog površinskog zauzimanja, fleksibilne konfiguracije, visoke pouzdanosti snabdevanja električnom energijom, kratkog vremena instalacije i komisije, kao i niske cene.

Funkcije i struktura sistema

Princip rada Ring Main Unit-a

Ring Main Unit je opšti naziv za sklopove za opterećenje i kombinovane aparatske kabinetne koriste u prstenastim distribucijskim jedinicama. Koristeći moderne elektronske i senzorske tehnologije, oni integrišu uređaje poput sklopova, prekidnika, sklopova za opterećenje, odvojivača i merila u jednu jedinicu. To omogućava integraciju i modularnu montażu primarnih i sekundarnih sistema u urbanim mrežama, ostvarujući nadgledanje, zaštitu, kontrolu i merenje električnih uređaja, time optimizirajući upravljanje i poboljšavajući nivo i pouzdanost radа mreže.

Funkcije sistema

• Modularne operativne funkcije:      Stvorene su modularne jedinice, uključujući jedinice prekidnika,      jedinice kombinovanih štipača sa sklopovima za opterećenje, i      jedinice sklopova za opterećenje. Unutar sklopova za      opterećenje, postoje trostrani prekidnici koji kombiniraju      funkcije prekidanja, izolacije i zemljenja u jednu strukturu,      opremljeni su interlock uređajima kako bi se efektivno sprječile      greške poput zemljenja pod opterećenjem ili zatvaranja na      zazemljenu mrežu. Postoje i strukture koje kombiniraju dvostrane      prekidnike (prekid i izolacija) sa nezavisnim zemljenim prekidnikom.

• Modularna adaptabilnost na okoliš: Zavisno od operativnih potreba, unutrašnji komponenti      poput grejanja, hlađenja, dehumidifikacije i ventilacionih      uređaja mogu biti fleksibilno kombinirani unutar kabinetа.

• Modularna veza kablova:      Veze kablova uključuju silikonske gume preformisane tipove i druge      forme, izabrane prema različitim situacijama.

• Modularni interlock uređaji:      Elektromagnetski zaključci korišćeni u kombinaciji sa indikatorima      naponskih napona, zajedno sa različitim mehaničkim interlock      uređajima, osiguravaju bezbednost i pouzdanost.

Struktura i raspored distribucijske mreže

Kao oprema za prijem i distribuciju električne energije, RMU-ovi mogu biti dizajnirani prema uslovima lokacije i fleksibilno povezani u različitim shemama kako bi se ostvarile različite distribucijske zadatke. Takođe, mogu poslužiti kao automatska prekidna kontrolna oprema na distribucijskim linijama ili kao komponente u urbanim prstenastim sistemima snabdevanja električnom energijom.

Izbor i praktična primena RMU-ova

Električne veze RMU-ova

RMU-ovi su sastavljeni od sklopova za opterećenje i kombinovanih aparatskih kabinetâ, sa modularnim električnim vezama i operativnim funkcijama. Električne veze RMU-ova omogućavaju fleksibilnu kombinaciju prema različitim zahtevima kruga, ostvarujući prstenasto snabdevanje električnom energijom sa različitim funkcijama i distribucijom električne energije.

Izbor RMU-ova

Postoji mnogo modela RMU-ova, a njihove funkcije variraju. Njihova primarna uloga je prijem i distribucija električne energije, primenjivi za dvostruko snabdevanje prstenastim sistemom i terminalno snabdevanje. RMU-ovi se povezuju sa glavnim kabelskim linijama i granicama putem ulaznih i izlaznih terminala. Dvostruki prekidnici za opterećenje omogućavaju prstenasto snabdevanje. RMU-ovi sa zaštitom štipača, koristeni u krugovima transformatora direktnog snabdevanja, mogu sprečiti eskalaciju grešaka prekidanjem. Uređaji za merenje visokog naponskog napona mogu nadgledati distribuciju energije u prstenastom krugu.

Ako se RMU-ovi primene na automatizovane linije, mogu se konfigurirati jedinice sa "četiri udaljene" funkcije (udaljeno upravljanje, udaljeno merenje, udaljeno indikovanje, udaljeno podešavanje). Ove se sastoje od primarnih opreme (prekidnici, sklopovi za opterećenje itd.) i sekundarne opreme poput zaštitnih uređaja, napajanja, sistema nadzora i softvera za automatizaciju. Svaki RMU ili sklop za prekid je opremljen Remote Terminal Unit (RTU) povezanim sa glavnim kontrolnim računarom preko komunikacionih sučelja i transmisijskih linija (npr. optički kabli ili komunikacioni kablovi). To omogućava brzo automatsko otkrivanje grešaka na liniji, automatsko izolovanje defektne sekcije i automatsko vraćanje snabdevanja električnom energijom neporesnim područjima. Primene u urbanim mrežama električne energije mogu izabrati RMU-ove sa odgovarajućim funkcijama za razumnu kombinaciju prema stvarnim potrebama na različitim nivoima.

Praktična primena

U nedavno doba, područje Čangčuna je široko primenilo RMU-ove u svojoj distribucijskoj mreži, čime je distribucija električne energije u urbanim mrežama postala fleksibilnija. Na početku 20XX godine, gradska vlada Čangčuna je izvršila proširenje i renoviranje železničke stanice Čangčun. Potrebno je bilo pretvoriti četiri blizu ležeće nadzemne linije u kabelske linije.

Na osnovu stvarne situacije na mestu, linije za renoviranje bile su kompleksne: Linija Liangshi trebalo je da se poveže sa Linijom Dongguang, a Linija Kaixuan trebalo je da se poveže sa Linijom Shengli. Bilo je mnogo rasutih granica i direktnih korisnika, što je mesto bilo prikladno za primenu RMU-ova za distribuciju električne energije. Prvo su izabrani RMU-ovi sa merilima za ostvarivanje povezanosti i merenja linija. Zatim su izabrani i primenjeni četiri RMU-a na linijama kako bi se ostvarila funkcija snabdevanja električnom energijom. RMU-ovi su instalirani prema dizajnerskim zahtevima. Nakon završetka postavljanja kabela, napravljene su krajeve kabela i povezane sa RMU-ovima.

Diagram strukture distribucijske mreže nakon renoviranja

Metod snabdevanja električnom energijom korišćenjem RMU-ova može sprečiti isključivanje glavne linije uzrokovanu greškama sa strane korisnika, smanjujući obim isključivanja i poboljšavajući pouzdanost snabdevanja električnom energijom. Ako dođe do greške na opterećenoj strani RMU-a, štipač će se iskopčiti, a odgovarajući prekidnik za opterećenje će iskopčiti defektan dio linije od glavne linije bez uticaja na rad glavnog prstenastog sistema. Nakon ispravljanja greške, zatvaranjem prekidnika za opterećenje vraća se snabdevanje električnom energijom. To olakšava održavanje isključivanja; operacije mogu se izvršiti direktno na RMU-ovima otvaranjem odgovarajućeg prekidnika za opterećenje kako bi se isključio određeni dio linije za održavanje, dok ostali segmenti linije nastavljaju normalno snabdevanje, time smanjujući obim isključivanja i poboljšavajući pouzdanost snabdevanja električnom energijom.

Održavanje RMU-ova

Modularni dizajn RMU-ova, posebno gas-insulativne prekidne stanice, koje su potpuno zatvoreni sistemi u kojima su sve žive delove i prekidnici zasebljene unutar kućišta, znači da ceo prekidnik nije utičan vanjskim uslovima. To osigurava pouzdanost rada i bezbednost osoblja, ostvarujući bezzaboravni rad prekidnika. Ako su instalirani zaštitni uređaji, treba provesti preventivne testove svake godine.

Primena Ring Main Unit-ova u urbanim mrežama električne energije ne samo što donosi novu vitalnost razvoju urbanih mreža i omogućava fleksibilnije snabdevanje električnom energijom, već će imati sve veću ulogu u budućim sistemima snabdevanja električnom energijom u gradovima.