Fotovoltaik elektrik stansiyaları üçün optimallaşdırılmış kabel quraşdırma və şəbəkə inşaat texnologiyası: BIM əsaslı yanaşma
1 Fotokollektorlu elektrik stansiyasının kabel quraşdırılması və peykləmə texnologiyası haqqında araşdırma
1.1 Məlumat toplusu
Kabel quraşdırması üçün BIM modeli inşa ediləndən əvvəl, əlaqədar eynəklərin təfərrüatlı parametrlarını, tikintidə istifadə olunan materialları və yerin şəraiti məlum etmək lazımdır, bu da modelin tikintisinin dəqiqliyini artırmağa nəticə verir. BIM modelinin tikinti sahəsindəki real vəziyyəti dəqiq göstərməsinin mühüm nöqtəsi, əsas eynəklərin xüsusi texniki parametrlarını dəqiq toplama və daxil etməkdir. Bunlar kabel çəkilişlərinin dəqiq ölçüləri, paylanma qutularının təfərrüatlı spesifikasiyaları, kabloların dış diametr ölçüsü və peyk yollarının xüsusi parametrları kimi dəyişə bilər. Bu parametrlar və kabel modeli arasındakı əlaqə aşağıdakı qaydalara uyğun olmalıdır:
Formulada, P - əsas parametrlərin cəmi; I - kabel quraşdırma modelinin dəqiqliyi; f - P-i I-ə aid edir; g isə düzəliş funksiyasıdır. Dəqiq parametrların alınması, sonradan modelin tikintisini və praktikaliyətini doğrudan təsirləyir. Məlumat toplanma zamanı, eynək parametrləri bir-birinə sıx bağlıdır. Hər hansı bir eynəkdə dəyişikliklər, zəncir reaksiyalarına səbəb olub, ilgili parametrlərin vaxtında düzəlişin tələb olunur. Beləliklə, məlumat toplanma mərhələsində, yerin şəraitinə görə strategiyaları esasən düzləyərək, məlumatların uyğunluğu və dəqiqliyini təmin etmək lazımdır.
1.2 Kabel Modelinin İnşası
Tikintidə, peykler kaplama aldıqdan sonra kabel formunda həyata keçirilir. Kabeli eynək terminallarına birləşdirmək üçün, kabelin uclarına konektorlar qurulur. Kabelin həndəsi modeli, onun kesitini mərkzi xətt boyunca skan edərək əldə edilən bir zarfın formasıdır. Kesiti sadə bir çevrə (radius r) kimi sadələştirilir və R(s) = (d1(s), d2(s), d3(s)) mərkzi xətt S üzərində lokal koordinat sistemini təyin etmək üçün istifadə olunur. Kabelin həndəsi strukturu, zarf səthinin inşasını təsvir edən parametrik bir təniz vasitəsilə dəqiq ifadə olunur.
Formulada, W - yerli sərhəd matrisini təsvir edir; C(s) - global koordinat pozisyonlaşdırma nöqtəsidir; M(s) - dönmə dəyişiklik matrisini təsvir edir. Bu formulaya əsasən tikilmiş kabel həndəsi modeli Şəkil 1-də göstərilmişdir.
Şəkil 1-də, S diqqanlı xətti kabelin mərkzi xəttini açıqlayır. S üzərində bir xüsusi nöqtə q-nod adlanır, burada yerli koordinat sistemi R qurulur və kesitin istiqamət xüsusiyyətlərini təsvir edir. Xüsusilə, d1 (asılı normal istiqamətin ünit vektoru) kesitin asılı normal istiqamatını təyin edir; d2 (d1-ə perpendikulyar olan binormal istiqamətin ünit vektoru) istiqamət təsvirini inkişaf etdirir; d3 (S üzərindəki teğil istiqamətdəki ünit vektor) q-da kabelin uzunlanma tendensiyasını göstərir. Q-da kesit r0 radiusu ilə dairəvi forması kimi qəbul edilir, bu da istiqamat vektorları ilə birlikdə, sonraki kabel nümunə analizi üçün tam bir həndəsi model yaratır.
Şəkil 2-də göstərildiyi kimi, kabel nümunəsi dörd köşə v1-v4 ilə təyin edilir, bu da onu üç hissə l1: v1-v2; l2: v2-v3; l3: v3-v4-ə bölür, v1 və v4 son nöqtələridir. Hər bir hissənin kesitinin istiqamət xüsusiyyətləri və forması, onun S üzərindəki mövqe/uzunluğuna və həndəsi modelə görə təyin olunur. Bu nəticədə, hissələr l1-l3 kesitlər C1-C3 ilə uyğunlaşdırılır, bu da birlikdə kabelin həndəsi təsviri yaradır.
1.3 Kabel Quraşdırılması
Şəkillər 1 və 2-dəki təfərrüatların birgələşdirilməsi, kabelin həndəsi modelinə və segmentlərinə dəqiq başa düşmə imkanı yaradır. Model, əsas həndəsi elementləri (mərkzi xətt, kesit forması, istiqamət xüsusiyyətləri) dəqiq təsvir edir və təkmilləşdirilmiş segmentləşmə vasitəsilə kabelin gələnəkli analizinə imkan verir, bu da effektiv quraşdırma üçün teorik bazı yaratır.
Quraşdırma hazırlığı zamanı, model əsasında müxtəlif spesifikasiyalı kabloların ümumi uzunluğunu hesablayın. Kabel növünə görə məlumatları standart cədvallara təşkil edin, bu da tikinti üçün dəqiq məlumat və rəyler təmin edir. Quraşdırma metodu, bu layihədə doğrudan yerə dəmir mətnazəriyyəsi ilə təmin edilir ki, bu da peşəkarlıq və effektivliyə nail olmağı təmin edir.
Kabel çəkilişlərində quraşdırarkən, kabelin eğilmə radiusunu limitlər içində saxlamaq üçün ümumi qum/inək torpaq yastığı qoyun. Elektrik winchleri ilə traksiya etmək istifadə olunur. Bir neçə çekilişli kabel quraşdırarken, qabilyət radiusu məhdudlaşmalarına dəqiq riayət etmək lazımdır:
Formulada, rmin kabelin təhlükəsiz eğilmə limitini, cr isə kabelin ən az təhlükəsiz dönüb gedən radiusunu təsvir edir. Kabel quraşdırma işlərini tamamladıqdan sonra, layihə keyfiyyət testi departamentinə gizli layihə qəbulu üçün resmi müraciət etmək lazımdır. Qəbul proseduru uğurla keçdikdən sonra, kabelin üst və alt tərəflərinə ənənəvi torpaq yayın, daha sonra kabeli kabel örtüyü ilə qapalı edin. Əlavə olaraq, kabel marşrut planlaşdırılarkən, marşrutun qoşulma-icazəli mənzillərin səthinə yaxın olmasına öncelik verilməlidir:
Formulada, qi kabel marşrut mərkzi xəttindəki xüsusi noddur; OS - mənzil səthinin nodudur; Rr - kabel radiusudur; Inter dis - nöqtələr arasında ən qısa məsafədir. Yenidən doldurma əvvəlində, bütün gizli layihələrin standartlara uyğun olduğunu təsdiqləyin. Sonra yenidən doldurma ətraflı qalınlaşdırın, bu da tələblərə uyğun yoğunluğa və sabitliyinə nail olmağı təmin edir.
Qalınlaşdırmadan sonra, kritik məkanlarda (kabel kəsişmələri, birləşmələr, dönüşlər) yön nişanları dəmir edin. Kabeli hima ile korumaq üçün sarın. Doğrudan dəmir edilən kablalar binalar keçərkən, xarici-daxili borular arasındakı hündürlük fərqini yoxlayın; xarici borular yüksəkdirsə, suquluq tədbirləri tətbiq edin, bu da quraşdırma təhlükəsizliyini təmin edir.
1.4 Kabel Peykləməsi
Fotokollektorlu elektrik stansiyalarının tikintisində kabel peykləməsi, stabil, etibarlı və təhlükəsiz elektrik birləşmələrini təmin etmək üçün dəqiq qaydalar və prosedurlara riayət etməlidir.
Öncə, tam və uyğun alətlər (peyk soyucuları, pressləmə pliyerləri, izolyasiya məntələri, terminal, izolyasiya ipi) və materiallar hazırlayın. Kabloların dizayn qaydalarına uyğun olduğundan, keyfiyyət yoxlamalarından keçirdiyindən (zarar görməmiş, izolyasiya bütövdür) əmin olun.
Peykləmə əvvəlində, kablaları dəqiq soyun: terminal tələblərinə görə, soyucu pliyerləri istifadə edərək, dış kaplama və daxili izolyasiyanı çıxarın, peykləri (qalaq və oksidləri silin) açığa çıxarın. Peyk kesitlərinə və peykləmə tələblərinə əsasən uyğun terminal seçin. Formulada belə göstərilir:
Formulada, T - terminal növüdür; A - kabel peyk kesit sahəsidir; R - peykləmə parametrlərini təsvir edir; S - təsvir funksiyasıdır. Pressləmə pliyerləri istifadə edərək, peykləri və terminalı sağlam şəkildə pressləyin, bu da gevşəmə və pis kontakt əldə etməyə imkan verməz. Peykləmə zamanı, dizayn şəklləri və qaydalarına dəqiq riayət edərək, presslənmiş terminalı eynək terminalına dəqiq birləşdirin, bu da sıkılığını təmin edir.
Bir neçə çekilişli kablarda, rəngləri və nömrələri uyğunlaşdırın, bu da yanlış birləşmələrden qoruyur. Peykləməni tamamladıqdan sonra, birləşmələri izolyasiya məntəl və ipi ilə sarın, bu da izolyasiyanı gücləndirir və nem və tozu daxil olmağını önələr. Ümumiyyətlə, kabel peykləməsi fotokollektorlu elektrik stansiyalarının tikintisində əhəmiyyətli rol oynayır, bu da keyfiyyət və təhlükəsizliyin təmin edilməsini tələb edir, bu da stabilləşdirmə əsasını qurur.
2 Təcrübə Analizi
Fotokollektorlu elektrik stansiyaları üçün təklif olunan kabel quraşdırma və peykləmə texnologiyasının effektivliyini və tətbiq olunabilirliyini təsdiqləmək üçün, bu, gərgin metodlarla müqayisə edilir.
2.1 Təcrübə Obiektləri
Təcrübə laboratoriyada, MATLAB ilə marşrut planlaşdırma simulyasiyası vasitəsilə aparılır. On iki standartlaşdırılmış kabel quraşdırma və peykləmə tapşırıqları seçilmiş və dörd qrup (her qrupda beş tapşırıq) halına getirilib, bu da statistik dispersiya vasitəsilə rasgele xətalardan azad olmağı təmin edir, bu da nəticələrin sabitliyini artırır.
2.2 Təcrübə Hazırlığı
Aparat, 500GB saxlama, 32GB yaddaş və Windows 10 olan kompüterlərdir. Bunlar, təhlükəsiz və saxta əməliyyat üçün debug edilir və optimallaşdırılır, bu da nəticələrin təhlükəsizliyini təmin edir.
2.3 Təcrübə Nəticələri və Analiz
Üç metod təklif olunan ilə müqayisə edilir; nəticələr Cədvəl 1-də göstərilir.
3 Nəticə
Cədvəl 1-dəki məlumatların təhlili, təklif olunan kabel quraşdırma və peykləmə həllinin mübariz üstünlüklərə malik olduğunu göstərir. Onun marşrut dizaynı (yaxın 50m) 1, 2, 3 metodlarından 40m, 45m və 50m qısadır. Bu, effektiv marşrut planlaşdırmasını isbat edir və fotokollektorlu elektrik stansiyaları layihələrinin böyük tətbiq potensialını da göstərir, bu da enerji sənayesi üçün dəyərli referanslar təmin edir.
Bu məqalə, fotokollektorlu elektrik stansiyaları üçün kabel quraşdırma və peykləməni araşdırır, BIM modelleməsini istifadə edərək effektivliyi və təhlükəsizliyi artırır. Təcrübələr, metodun gərgin metodlardan daha effektiv marşrut planlaşdırmasına malik olduğunu göstərir - bu, uzunluqları qısaldır və keyfiyyəti artırır. Bu, fotokollektorlu tikintiyə dəstək olur və sürəkli sənayenin inkişafını təmin edir.
Gələcəkdə, intellektual tikinti və böyük məlumatların birgələşdirilməsi, bu texnologiyaları daha akıllı və effektiv edəcək, bu da daha yeşil, az karbonlu enerji sənayesini təşkil edəcəkdir. Daha çox innovasiyadan gələcək, prosesləri optimallaşdırmaq, xərcləri azaltmaq və qlobal enerji strukturu təkmilləşdirmək üçün gözlənilir.
