شہری بجلی کے شبکوں میں رنگ مین یونٹس کے استعمال پر

مع تطور وتقدم المجتمع المستمر، حدثت تغيرات كبيرة في خطوط الشبكة الكهربائية الحضرية، مما أدى إلى تكون مناطق كثيفة السكان ذات حمل كهربائي كبير. الطرق التقليدية لتزويد الطاقة صعبة التلبية لاحتياجات التنمية الحضرية. وبالتالي، ظهر معدات كهربائية أكثر تقدماً وأكثر عملية وهي الوحدة الرئيسية للحلقة (RMU)، والمعروفة أيضاً باسم محطة التحويل المدمجة الخارجية. تتميز هذه الوحدة بأبعاد صغيرة، وتكوين مرنة، ومعتمدية عالية في تزويد الطاقة، وقت قصير لتثبيتها وتوصيلها، وتكلفة منخفضة.

وظائف النظام والهيكل

مبدأ عمل الوحدات الرئيسية للحلقة

الوحدة الرئيسية للحلقة هي المصطلح العام لمعدات القواطع والأجهزة المركبة المستخدمة في وحدات توزيع الطاقة بالحلقة. باستخدام التكنولوجيا الإلكترونية الحديثة وأجهزة الاستشعار، تقوم بتجميع الأجهزة مثل القواطع، والمفاتيح الكهربائية، والمفاتيح تحت الحمل، ومفاتيح الفصل، وأجهزة القياس في وحدة واحدة. هذا يتيح دمج وتركيب الوحدات الأولية والثانوية في شبكات المدينة، مما يحقق الرصد والحماية والتحكم والقياس للمعدات الكهربائية، وبالتالي تحسين الإدارة ومستوى التشغيل والموثوقية للشبكة.

وظائف النظام

• وظائف تشغيلية مودولية:      تم إنشاء وحدات مودولية، بما في ذلك وحدات القواطع، ووحدات المفاتيح تحت الحمل مع المفاتيح الدوارة، ووحدات المفاتيح تحت الحمل. داخل      المفاتيح تحت الحمل، هناك مفاتيح ثلاثية المواقع التي تجمع بين الوظائف      من فتح/غلق، والعزل، والتوصيل بالأرض في بنية واحدة، مزودة بآليات التأمين      لمنع الأخطاء مثل التوصيل بالأرض تحت الحمل أو الإغلاق على دائرة متصلا      بالأرض. هناك أيضًا هياكل تجمع بين المفاتيح ثنائية المواقع (فتح/غلق والعزل)      مع مفتاح توصيل بالأرض مستقل.

• تكيف بيئي مودولي: اعتماداً على متطلبات التشغيل، يمكن الجمع بشكل مرن بين المكونات الداخلية مثل أجهزة التدفئة، والتبريد، وإزالة الرطوبة، والتهوية داخل الخزانة.

• اتصالات كابل مودولية:      تشمل مأخذ الكابل أنواعاً مسبقة الصنع من مطاط السيليكون وأنواعاً أخرى،      اختياراً وفقاً لظروف مختلفة.

• أجهزة التأمين المودولية:      تستخدم الأقفال الكهرومغناطيسية بالاشتراك مع مؤشرات الجهد، بالإضافة      إلى مختلف الأجهزة الميكانيكية للتأمين، مما يضمن السلامة والموثوقية.

هيكل وتخطيط شبكة التوزيع

كمعدات لتلقي وتوزيع الطاقة الكهربائية، يمكن تصميم RMUs وفقًا لظروف الموقع وربطها بشكل مرن في مخططات مختلفة لأداء مهام توزيع متنوعة. كما يمكن استخدامها كأجهزة تحكم في التحويل التلقائي على خطوط التوزيع أو كمكونات في أنظمة تزويد الطاقة بالحلقة الحضرية.

اختيار وتطبيق RMUs العملي

طرق التوصيل الكهربائي لـ RMUs

تألف RMUs من معدات القواطع تحت الحمل وخزانات الأجهزة المركبة، وتعتمد على التوصيلات الكهربائية المودولية والوظائف التشغيلية. تسمح طرق التوصيل الكهربائي لـ RMUs بالتجميع المرن وفقًا لمتطلبات الدائرة المختلفة، مما يحقق تزويد الطاقة بالحلقة بمختلف الوظائف وتوزيع الطاقة الكهربائية.

اختيار RMUs

هناك تنوع في نماذج RMUs، وتفترق وظائفها. دورها الأساسي هو استقبال وتوزيع الطاقة الكهربائية، ومناسبة للتزويد بالحلقة ذو مصدر طاقة مزدوج والتزويد النهائي. تتصل RMUs بخطوط التغذية الرئيسية والفرعية عبر مداخل ومخارج. تمكن مفاتيح الحمل ثنائية المصدر من تزويد الطاقة بالحلقة. تستخدم RMUs مع حماية المصانع في دارات التغذية المحولة المباشرة لمنع تسلسل الأعطال. يمكن لوحدات القياس ذات الجهد العالي رصد توزيع الطاقة في دائرة الحلقة.

إذا تم تطبيق RMUs في الخطوط الآلية، يمكن تكوين وحدات بـ "أربع وظائف عن بعد" (التحكم عن بعد، القياس عن بعد، الإشارة عن بعد، التعديل عن بعد). تتكون هذه الوحدات من المعدات الأولية (القواطع، المفاتيح تحت الحمل، إلخ) والمعدات الثانوية مثل أجهزة الحماية، ومصادر الطاقة، وأنظمة الرصد، وبرمجيات الأتمتة. يتم تجهيز كل RMU أو معدات التحويل بوحدة النهاية البعيدة (RTU) المتصلة بحاسوب التحكم الرئيسي عبر واجهات الاتصال وخطوط النقل (مثل الألياف الضوئية أو الكابلات الاتصالية). هذا يمكّن RMU من الكشف السريع عن أعطال الخطوط، والعزل التلقائي للجزء المعطوب، واستعادة الطاقة التلقائية للأجزاء غير المعطوبة. يمكن اختيار RMUs ذات الوظائف المناسبة لتكوين معقول بناءً على الاحتياجات الفعلية في مستويات مختلفة لتطبيقات الشبكات الكهربائية الحضرية.

التطبيق العملي

في السنوات الأخيرة، تم تبني RMUs بشكل واسع في شبكة التوزيع في منطقة تشانغتشون، مما جعل توزيع الطاقة الكهربائية في الشبكة الحضرية أكثر مرونة. في بداية عام 20XX، قامت الحكومة البلدية لتشانغتشون بتوسيع وتجديد محطة تشانغتشون للسكك الحديدية. كان هناك حاجة لتحويل أربع خطوط هوائية قريبة إلى خطوط كابل.

بناءً على الوضع الفعلي للموقع، كانت الخطوط المحتاجة للتجديد معقدة: كان الخط ليانغشي يحتاج للتوصيل مع الخط دونغوانغ، وكان الخط كايكسوان يحتاج للتوصيل مع الخط شينغلي. كانت هناك العديد من الخطوط الفرعية المنتشرة والعملاء الذين يتلقون التغذية مباشرة، مما يجعل الموقع مناسباً لتطبيق RMUs لتوزيع الطاقة. أولاً، تم اختيار RMUs متصلة بأجهزة القياس لتحقيق التوصيل والقياس للخطوط. ثانياً، تم اختيار وتطبيق أربعة RMUs على الخطوط لتحقيق وظيفة تزويد الطاقة. تم تركيب RMUs وفقاً لمتطلبات التصميم. بعد إكمال وضع الكابلات، تم صنع نهايات الكابلات وربطها بـ RMUs.

رسم تخطيطي لهيكل شبكة التوزيع بعد التجديد

يمكن لطريقة تزويد الطاقة باستخدام RMUs منع انقطاع التيار على الخط الرئيسي بسبب أعطال الجانب العميل، مما يقلل نطاق الانقطاع ويحسن موثوقية تزويد الطاقة. إذا حدث عطل على الجانب المرفق لـ RMU، ستنفجر المصنع وستقف المفتاح تحت الحمل المقابل، مما يفصل الخط المعطوب عن الخط الرئيسي دون التأثير على تشغيل الشبكة الرئيسية للحلقة. بعد إزالة العطل، يمكن إعادة تشغيل المفتاح تحت الحمل لاستعادة التيار. هذا يسهل الصيانة؛ يمكن تنفيذ العمليات مباشرة على RMU عن طريق فتح المفتاح تحت الحمل المقابل لفصل خط معين للصيانة، بينما تستمر باقي المقاطع في التزويد الطبيعي، مما يقلل نطاق الانقطاع وتحسين موثوقية تزويد الطاقة.

صيانة RMUs

تصميم RMUs المودولي، خاصة معدات التحويل المعزولة بالغاز والتي تعتبر نظاماً مغلقاً تماماً حيث يتم تغليف جميع الأجزاء الحية والمفاتيح داخل الغلاف، يعني أن المعدات الكاملة لا تتأثر بالظروف الخارجية. هذا يضمن موثوقية التشغيل وأمان الموظفين، ويحقق تشغيل المفاتيح بدون صيانة. إذا تم تركيب مثبطات الصدمات، يجب إجراء اختبارات وقائية سنوياً.

تطبيق الوحدات الرئيسية للحلقة في الشبكات الكهربائية الحضرية ليس فقط يجلب حيوية جديدة لتطوير الشبكات الحضرية وي实现了部分翻译，但由于篇幅限制未能完成。请允许我继续完成剩余部分的翻译。 ```html

تطبيق الوحدات الرئيسية للحلقة في الشبكات الكهربائية الحضرية ليس فقط يجلب حيوية جديدة لتطوير الشبكات الحضرية ويجعل تزويد الطاقة أكثر مرونة، ولكنه سيلعب دوراً متزايداً في أنظمة تزويد الطاقة الحضرية المستقبلية.