SF6 Ring Main Units (RMUs): Nuværende strømforsyningsmetoder udviklingsperspektiver fordele i forhold til metalbeklædte switchgear og konklusioner

Nuværende strømforsyning metode ved hjælp af SF6 ringenheder

For at forbedre netværksydelsen er designet af traditionelle SF6 ringenheder (RMUs) blevet yderligere optimeret. En nøglefunktion i andengenerations SF6 RMUs er brugen af en jordet, lukket epoksidhylsede hushold, med SF6-gas som isoleringsmedium. To tre-positionslastskalde og en tre-positions buelastende kreditskærm er integreret i en enkelt tæt lukket enhed, udstyret med en trykafgivnings sikkerhedsvælt. I tilfælde af buekvælning mislykkedes åbner sikkerhedsvælten indre tryk fra husholdet, hvilket sikrer operatørers sikkerhed foran skabet.

På grund af fordele som færre bevægelige dele i systemet, lille tæt lukket gasrumsvolumen, kompakt struktur, fuld funktionalitet og lav omkostning, har disse RMUs været bredt anvendt i det sidste tiår og har vist sig at være højst stabile og sikre. Ved at overvåge og remote styre flere nøgles knudepunkter RMUs i åbne distributionsnetværk, kan brugere have strøm genoprettet inden for få minutter efter en fejl, hvilket betydeligt reducerer fejldetektion og -isoleringstid samt minimaliserer brugernes strømtab.

Udviklingsudsigter for SF6 RMU strømforsyning metoden

SF6 ringstrømforsyning, som et prototype og begyndelsesstadium for netbaseret strømforsyning, giver en grundlag for at opnå højere strømforsyningssikkerhed. "Netbaseret" planlægning, baseret på bykontrol detaljeret planlægning og med henblik på at møde høje-sikkerhed brugere behov, repræsenterer en ny "fra bunden og op" model for distributionsnetværk planlægning, konstruktion, drift og ledelse.

Gennem netbaseret planlægning og transformation kan den gennemsnitlige udnyttelsesgrad af distributionsudstyr passende øges, og rettes overførselskapaciteter kan etableres inden for og mellem net, hvilket maksimerer støtte fra nederlagene net til de øverste net. Dette er betydeligt for at videnskabeligt guide distributionsnetværk konstruktion, sikre pålidelig strømforsyning, fremme høj kvalitet udvikling af distributionsnetværk, og bygge en robust og intelligent distributionsnetværk karakteriseret ved "netbaseret layout, raffineret beskyttelse, og bekvem adgang."

II. Fordele ved SF6-isolerede RMUs sammenlignet med metalbeskyttet skab i "Fem Forebyggelser" låsemekanismer

I strømforsyningssystemer har "Fem Forebyggelser" (forebyggelse af forkert skift, belastningsskift, jord under spænding, lukning med jord, og indtræden i energiforbrugende kabine) låse teknologi for højspænding skab (specielt luft-isoleret metalbeskyttet skab) modnet og diversificeret. Metoder inkluderer mikroprocesor-baserede låse mekanismer ved hjælp af forprogrammerede sekvenser, mekaniske låse, mekaniske sekvens låse, eller kombinationer deraf. Imidlertid findes der stadig nogle let oversete problemer i praksis:

Forebyggelse af fejlhandlinger for jordningskridtet i indkomstkabinetter af metalbeskyttet skab

Nogle metalbeskyttede skabe har jordningskridtet både i udgående og indgående kabine. Især for bundført skab, risikoen for fejlhandling af jordningskridtet bliver ofte overset. I modsætning hermed undgår SF6 RMUs dette problem på grund af jordnings låse og logiske låse på indgående side.

Forebyggelse af fejlhandlinger for energiforbrugende transformator kabine

I metalbeskyttede skabe anvendt i containeriserede understationer, kommer driftsstrømmen typisk fra transformatorens lavspænding side. Når transformator kabine er energiforbrugende, kan elektromagnetisk låse ikke åbnes; når kabine er uden energi, både spænding tilstedevise og elektromagnetisk låse miste strøm, stadig forhindrer åbning. Dette kræver en frigivelses nøgle til manuel låse op, skaber en sikkerhedsrisiko.

SF6 RMUs erstatter elektromagnetisk låse med en dørgrænse switch. Den normalt lukket kontakt af denne switch er forbundet i serie med transformator kabines trip circuit, strømforsynet fra lavspænding side. Når transformator kabine dør åbnes, aktiverer grænse switch umiddelbart trigger en trip for at afbryde strøm, effektivt forebygger indtræden i energiforbrugende kabine.

Samlet set, SF6 RMUs betydeligt reducerer designkompleksiteten af "Fem Forebyggelser" låse mekanismer og minimere risici for personskade forårsaget af oversigter eller låse fejl i metalbeskyttet skab. Kombineret med den inbyggede egenskab, at højspænding live deler er fuldt lukket og utilgængelige, SF6 RMUs fremhæver deres overlegenhed i at beskytte både professionelle og ikke-professionelle vedligeholdelsespersonale sammenlignet med metalbeskyttet skab.

III. Driftsfordele ved SF6-isolerede RMUs sammenlignet med metalbeskyttet skab

Fuldt Lukket Isolation, Uvedligeholdelig

Alle primære live komponenter (f.eks., lastskalde, busbars) af SF6 RMUs er lukket inden for SF6-gas rummet, immun mod eksterne miljøfaktorer som fugt, saltånde og støv. Dette sikrer høj pålidelighed og personale sikkerhed, virkelig opnå uvedligeholdelig drift. Kernekomponenter kan holde op til 20 år uden vedligeholdelse, gør dem velegnet til ubemandet distributionsrum.

Kompakt Struktur, Pladsbesparende

SF6 RMUs er kompakte og pladsbesparende, med en enkelt skab bredde på kun 325mm (696mm for målingskab), betydeligt reducerer fodprint i distributionsrum og gør dem ideelle for pladsbegrænsede lokationer. Skab og huse er fuldt monteret på fabrikken med hejselure, tillader nem installation på stedet ved bare positionere huse.

Med et typisk 10kV distributionsrum projekt som eksempel (dobbelt indkomstlinjer, seks udgående linjer, bus tie sectioning):

• Brug af KYN28 metalbeskyttet skab: 10 enheder påkrævet, hver 800mm bred og 1500mm dyb, hoved legeme areal 12㎡; tager hensyn til drift og vedligeholdelse clearance (1500mm front, 600mm bag), yderligere areal 16.8㎡; DC skærm areal ca. 2㎡; total areal ca. 30.2㎡.

• Brug af SF6 RMUs: 9 bays påkrævet, hver 325mm bred og 750mm dyb, hoved legeme areal 2.20㎡; tager hensyn til 600mm front vedligeholdelse clearance (også tjener som inspektions gang), yderligere areal 1.75㎡; ingen yderligere DC skærm nødvendig (self-powered beskyttelsesenheder tilgængelige); total areal ca. 3.95㎡. Sammenlignet med metalbeskyttet skab, dette gemmer 26.25㎡, demonstrerer en betydelig fordel.

Høj Beskyttelsesrating, Stærk Miljøtilpasning

SF6 RMUs har en fuldt lukket struktur, eliminerer behovet for varmelementer og forhindrer kondensation. Kabel termineringer er vandtætte og lukket, tillader drift selv når de er under Vand. Rostfri stål gas rummet af skab (inklusive fuselbuske) opnår en IP67 beskyttelsesrating og har succesfuldt passeret internationale tests for 24 timer af energi drift under vand på en dybde af 5 meter.

I modsætning hertil er metalbeskyttet skab indoor udstyr, integreret med kreditskærm. En ulykke i en enhed påvirker ofte flere enheder og kan endda eskalere til en substation-wide nedbrud. Nylige kreditskærm fejl, især på 6-35kV niveauer, er ofte relateret til isolation nedbrydning i fugtige miljøer, dårlig sealing, utilstrækkelig krybstand, og upassende materialer. SF6 RMUs, med deres fuldt lukket, outdoor-suitable design, naturligt undgår disse problemer og opretholder pålidelig strømforsyning selv under hårde forhold som kysttyfoner og kraftig regn, demonstrerer langt superiore miljøtilpasning.

Udmærket Elektrisk Ydelse, Høje Tekniske Parametre

Kreditskærm skabe kan opnå kortslutningsbrydning kapaciteter op til 25kA; lastskalde mekanisk liv nås 5.000 operationer, langt overstiger national standard kravet om 2.000 operationer.

Konklusion

Ringenheder har udviklet sig fra tidlig lukket løkker til åbne løkker, gennem olieindkapslede fusel RMUs til dagens avancerede SF6 fuldt isolerede RMUs. Design har kontinuerligt optimeret, og stabilitet har gradvis forbedret. Sammenlignet med metalbeskyttet skab, SF6 RMUs tilbyder betydelige fordele i sikkerhed, ubemandet drift, pladsbesparelse, hårde miljø tilpasning, elektrisk ydelse, og tekniske parametre. De er nu bredt anvendt i kommunale, metro, og bygnings strømforsyningssystemer.