การประยุกต์ใช้ Ring Main Units ในระบบไฟฟ้าเมือง

ด้วยการพัฒนาและก้าวหน้าอย่างต่อเนื่องของสังคม ส่งผลให้เกิดการเปลี่ยนแปลงอย่างมากในสายไฟฟ้าเมือง ทำให้เกิดพื้นที่โหลดไฟฟ้าที่มีความหนาแน่นสูงขึ้น วิธีจ่ายไฟแบบเดิมแทบจะไม่สามารถตอบสนองความต้องการของการพัฒนาเมืองได้ ดังนั้น อุปกรณ์ไฟฟ้าที่ทันสมัยและใช้งานได้จริงมากขึ้น ซึ่งเรียกว่า Ring Main Unit (RMU) หรือสถานีสวิตช์ภายนอกขนาดเล็ก ได้ถูกนำมาใช้ มันมีข้อดีเช่น พื้นที่ใช้สอยน้อย การกำหนดค่าที่ยืดหยุ่น ความน่าเชื่อถือในการจ่ายไฟสูง เวลาติดตั้งและการทดสอบสั้น และต้นทุนต่ำ

ฟังก์ชันและโครงสร้างของระบบ

หลักการของ Ring Main Units

Ring Main Unit เป็นคำทั่วไปสำหรับเครื่องสวิตช์โหลดและตู้รวมอุปกรณ์ที่ใช้ในระบบจ่ายไฟวงแหวน โดยใช้เทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์และเซ็นเซอร์สมัยใหม่ มันรวมอุปกรณ์ต่าง ๆ เช่น เครื่องสวิตช์ วงจรป้องกัน สวิตช์โหลด วงจรตัดกระแส และเครื่องวัดเข้าไว้ด้วยกันในหน่วยเดียว ทำให้สามารถรวมและประกอบโมดูลของระบบหลักและรองในกริดเมือง ทำให้สามารถตรวจสอบ ป้องกัน ควบคุม และวัดค่าอุปกรณ์ไฟฟ้า ทำให้การจัดการดีขึ้นและเพิ่มระดับการทำงานและความน่าเชื่อถือของกริด

ฟังก์ชันของระบบ

• ฟังก์ชันการทำงานแบบโมดูลาร์:      มีการสร้างโมดูล รวมถึงหน่วยวงจรป้องกัน หน่วยสวิตช์โหลดผสมฟิวส์ และหน่วยสวิตช์โหลด ในสวิตช์โหลด มีสวิตช์สามตำแหน่งที่รวมฟังก์ชันการทำ/ยกเลิก การแยก และการต่อกราวน์เข้าไว้ในโครงสร้างเดียวกัน พร้อมอุปกรณ์ล็อคเพื่อป้องกันการผิดพลาด เช่น การต่อกราวน์ขณะโหลดหรือป้อนเข้าวงจรที่ต่อกราวน์ นอกจากนี้ยังมีโครงสร้างที่รวมสวิตช์สองตำแหน่ง (การทำ/ยกเลิกและการแยก) กับสวิตช์กราวน์อิสระ

• ความสามารถในการปรับตัวตามสภาพแวดล้อมแบบโมดูลาร์: ขึ้นอยู่กับความต้องการในการทำงาน อุปกรณ์ภายในตู้ เช่น อุปกรณ์ทำความร้อน ทำความเย็น ลดความชื้น และระบายอากาศ สามารถรวมเข้าด้วยกันได้อย่างยืดหยุ่น

• การเชื่อมต่อสายเคเบิลแบบโมดูลาร์:      ปลั๊กสายเคเบิลมีประเภทที่ทำจากยางซิลิโคนและรูปแบบอื่น ๆ สามารถเลือกได้ตามสถานการณ์ที่แตกต่างกัน

• อุปกรณ์ล็อคแบบโมดูลาร์:      ล็อคอิเล็กทรอนิกส์ที่ใช้ร่วมกับอุปกรณ์แสดงแรงดัน และอุปกรณ์ล็อคกลต่าง ๆ ทำให้มั่นใจในความปลอดภัยและความน่าเชื่อถือ

โครงสร้างและแผนผังของเครือข่ายกระจาย

ในฐานะอุปกรณ์ที่รับและกระจายพลังงานไฟฟ้า RMUs สามารถออกแบบตามสภาพพื้นที่และเชื่อมต่อในแผนการต่าง ๆ ได้อย่างยืดหยุ่น เพื่อทำให้สามารถดำเนินงานในการกระจายต่าง ๆ ได้ นอกจากนี้ยังสามารถใช้เป็นอุปกรณ์ควบคุมสวิตช์อัตโนมัติบนสายกระจายหรือเป็นส่วนหนึ่งของระบบจ่ายไฟวงแหวนในเมือง

การเลือกและการใช้งานจริงของ RMU

วิธีการเชื่อมต่อทางไฟฟ้าของ RMUs

RMUs ประกอบด้วยเครื่องสวิตช์โหลดและตู้รวมอุปกรณ์ มีการเชื่อมต่อทางไฟฟ้าและฟังก์ชันการทำงานแบบโมดูลาร์ วิธีการเชื่อมต่อทางไฟฟ้าของ RMUs สามารถรวมเข้าด้วยกันได้อย่างยืดหยุ่นตามความต้องการของวงจรต่าง ๆ ทำให้สามารถจ่ายไฟวงแหวนที่มีฟังก์ชันต่าง ๆ และกระจายพลังงานไฟฟ้าได้

การเลือก RMUs

รุ่นของ RMUs มีหลากหลายและฟังก์ชันแตกต่างกัน บทบาทหลักคือรับและกระจายพลังงานไฟฟ้า ใช้ได้กับการจ่ายไฟวงแหวนแบบสองแหล่งและจ่ายไฟปลายทาง RMUs เชื่อมต่อกับสายเคเบิลหลักและสายเคเบิลแขนงผ่านเทอร์มินอลขาเข้าและขาออก สวิตช์โหลดแบบสองแหล่งทำให้สามารถจ่ายไฟวงแหวนได้ RMUs ที่มีฟิวส์ป้องกัน ใช้ในวงจรเฟดเดอร์ของหม้อแปลงจ่ายตรง สามารถป้องกันการกระโดดขึ้นของความเสียหาย อุปกรณ์วัดแรงดันสูงสามารถตรวจสอบการกระจายพลังงานในวงจรวงแหวน

หาก RMUs ใช้ในสายอัตโนมัติ สามารถกำหนดค่าหน่วยที่มีฟังก์ชัน "สี่ระยะ" (การควบคุมระยะไกล การวัดระยะไกล การแสดงระยะไกล และการปรับระยะไกล) ได้ ประกอบด้วยอุปกรณ์หลัก (วงจรป้องกัน สวิตช์โหลด ฯลฯ) และอุปกรณ์รอง เช่น อุปกรณ์ป้องกัน แหล่งจ่ายไฟ ระบบตรวจสอบ และซอฟต์แวร์อัตโนมัติ แต่ละ RMU หรือเครื่องสวิตช์จะมี Remote Terminal Unit (RTU) ที่เชื่อมต่อกับคอมพิวเตอร์ควบคุมหลักผ่านทางสื่อสารและสายส่ง (เช่น ไฟเบอร์ออปติกหรือสายสื่อสาร) ทำให้ RMU สามารถตรวจจับความผิดปกติของสายได้อย่างรวดเร็ว แยกส่วนที่ผิดปกติ และฟื้นฟูการจ่ายไฟให้กับพื้นที่ที่ไม่มีความผิดปกติโดยอัตโนมัติ ในการใช้งานในกริดไฟฟ้าเมือง สามารถเลือก RMUs ที่มีฟังก์ชันที่เหมาะสมสำหรับการรวมกันตามความต้องการที่แตกต่างกัน

การใช้งานจริง

ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา บริเวณฉางชุนได้นำ RMUs มาใช้ในเครือข่ายกระจายอย่างกว้างขวาง ทำให้การกระจายพลังงานไฟฟ้าในกริดเมืองมีความยืดหยุ่นมากขึ้น ในช่วงต้นปี 20XX รัฐบาลเมืองฉางชุนได้ดำเนินการขยายและปรับปรุงสถานีรถไฟฉางชุน สายไฟฟ้าอากาศที่อยู่ใกล้เคียงสี่สายต้องถูกแปลงเป็นสายเคเบิล

ตามสภาพพื้นที่จริง สายที่ต้องการปรับปรุงมีความซับซ้อน: สายหลางชิ ต้องเชื่อมต่อกับสายดองกวง และสายไคซวน ต้องเชื่อมต่อกับสายชิงลี่ มีสายแขนงและลูกค้าที่จ่ายตรงจำนวนมากและกระจัดกระจาย ทำให้พื้นที่นี้เหมาะสมสำหรับการใช้ RMUs ในการกระจายพลังงาน แรกเริ่ม ได้เลือก RMUs ที่มีอุปกรณ์วัดเพื่อทำให้สามารถเชื่อมต่อและวัดค่าสายได้ ต่อมา ได้เลือกและใช้ RMUs สี่ตัวบนสายเพื่อทำให้สามารถจ่ายไฟได้ RMUs ถูกติดตั้งตามข้อกำหนดในการออกแบบ หลังจากที่การวางสายเคเบิลเสร็จสิ้น ได้ทำการต่อสายเคเบิลเข้ากับ RMUs

แผนผังโครงสร้างเครือข่ายหลังการปรับปรุง

วิธีการจ่ายไฟโดยใช้ RMUs สามารถป้องกันการขาดแคลนไฟฟ้าบนสายหลักที่เกิดจากความผิดปกติทางฝั่งลูกค้า ลดขอบเขตการขาดแคลน และเพิ่มความน่าเชื่อถือในการจ่ายไฟ ถ้าเกิดความผิดปกติที่ฝั่งโหลดของ RMU ฟิวส์จะระเบิด และสวิตช์โหลดที่เกี่ยวข้องจะทริป ทำให้วงจรที่ผิดปกติถูกแยกออกจากสายหลักโดยไม่กระทบต่อการทำงานของวงแหวนหลัก หลังจากแก้ไขความผิดปกติแล้ว การปิดสวิตช์โหลดจะฟื้นฟูการจ่ายไฟ ซึ่งช่วยในการบำรุงรักษาระหว่างการขาดแคลน สามารถดำเนินการโดยเปิดสวิตช์โหลดที่เกี่ยวข้องเพื่อปิดการจ่ายไฟเฉพาะสายเพื่อบำรุงรักษา ในขณะที่ส่วนอื่นของสายยังคงจ่ายไฟตามปกติ ทำให้ลดขอบเขตการขาดแคลนและเพิ่มความน่าเชื่อถือในการจ่ายไฟ

การบำรุงรักษา RMU

การออกแบบโมดูลาร์ของ RMUs โดยเฉพาะสวิตช์เกียร์ที่มีฉนวนแก๊ส ซึ่งเป็นระบบปิดที่มีส่วนที่มีไฟฟ้าและสวิตช์ทั้งหมดถูกปิดผนึกอยู่ภายในตู้ ทำให้สวิตช์เกียร์ทั้งหมดไม่ได้รับผลกระทบจากสภาพภายนอก ทำให้มั่นใจในความน่าเชื่อถือในการทำงานและความปลอดภัยของบุคลากร ทำให้การบำรุงรักษาสวิตช์ไม่จำเป็น หากมีการติดตั้งตัวป้องกันแรงดันสูง จะต้องทำการทดสอบป้องกันประจำปี

การใช้ Ring Main Units ในกริดไฟฟ้าเมืองไม่เพียงแต่จะนำมาซึ่งความสดใสในการพัฒนากลิดเมืองและทำให้การจ่ายไฟมีความยืดหยุ่นมากขึ้น แต่ยังจะมีบทบาทสำคัญมากขึ้นในระบบจ่ายไฟเมืองในอนาคต