12կՎ միջնաճառային սարքավորության սահմանադրող արժեքները և նորարարական կիրառությունները խիստ ինտելեկտացված եներգակայաններում

Արագ զենքային ցանցերի և վառելիք էներգիայի միջին լարման (MV) սուիչների ինտեգրացիայի հետ կապված, ենթակայաններում օգտագործվող սուիչները, որպես կենտրոնական էլեկտրաէներգիայի բաշխման iết备，确保完全按照要求翻译成亚美尼亚语，并且保持原文的HTML标签和结构不变。以下是翻译内容： ```html

Արագ զենքային ցանցերի և վառելիք էներգիայի միջին լարման (MV) սուիչների ինտեգրացիայի հետ կապված, ենթակայաններում օգտագործվող սուիչները, որպես կենտրոնական էլեկտրաէներգիայի բաշխման оборудование, непосредственно определяют стабильность энергетической системы благодаря своей надежности, интеллектуальности и эффективному использованию пространства. Այս հոդվածը ներկայացնում է միջին լարման սուիչների կարևոր տեխնոլոգիաները, սցենար-հատուկ լուծումները և գործնական առավելությունները ենթակայաններում:

Ենթակայանների սցենարների հիմնական պահանջները

1. Բարձր հավասարակշռության պահանջներ

Ենթակայանները կատարում են կարևոր դեր էլեկտրաէներգիայի բաշխման և համակարգի պաշտպանության մեջ: Միջին լարման սուիչների հետ կապված կարևոր կետերը:

• MV սուիչների աշխատանքը: Պետք է պահպանել կայուն կարգավիճակ բարձր բեռների և հաճախակի սուիչների աշխատանքի դեպքում:
• Հեռացման հաճախականության համեմատում:

• סורի միջին լարման սուիչներ: ~1.2 հեռացում/միավոր/տարի
• Ինտելեկտուալ միջին լարման սուիչներ: ~0.3 հեռացում/միավոր/տարի
  • Մեխանիկական կարգավիճակ: ավելանում է 10,000-ից ավել 20,000 գործողություններ:
  • Կորոտ շղթայի դիմադրման պահանջները:
• 12kV համակարգեր: սովորաբար 31.5kA-40kA
• Վառելիք էներգիայի ծրագրեր: կարող է պահանջվել ≥63kA

2. Սուիչների համակցությունը բարդ միջավայրերի հետ

Քաղաքային, պարտադիր կամ հեռավոր շրջաններում գտնվող ենթակայանները ներկայացնում են միջին լարման սուիչների համար հատուկ դեֆիցիտներ:

• Բարձր բարձրություն: էլեկտրական հեռացման համար պետք է կատարել համապատասխանում (օրինակ, 12kV համակարգերը 5000 մ բարձրության դեպքում պետք է հեռացումը մեծացնել 125 մմ-ից 161 մմ):
• 오염 지역: 크리핑 거리는 증가해야 합니다 (예를 들어, III 등급 오염의 경우 ≥25mm/kV).
• Coastal Areas: Must pass salt spray tests (e.g., 1000-hour CASS test).
• Բարձր ջերմունակություն և նարդագույնություն: Ինտելեկտուալ հումացման համակարգերը էッսենցիալ են:

3. Ինտելեկտուալ արդյունավետության պահանջներ

Դիջիտալ փոփոխությունը միջին լարման սուիչներում ինտելեկտուալ ֆունկցիաների համար դեմանդը մեծացնում է:

• IEC 61850 կապի պրոտոկոլը ենթակայանների համար տվյալների կիսվելու և հեռավոր կառավարման համար աջակցում է:
• Նախատեսումների (ջերմունակություն, հոսանք, մեխանիկական կարգավիճակ), սխալների նախատեսումը և հեռավոր դիագնոստիկան նվազեցնում են սպասարկման ծախսերը:

• Ստուգումները ցույց են տալիս, որ ինտելեկտուալ նախատեսումները կարող են:
  • Նվազեցնել ձեռնարկ սպասարկման հաճախականությունը 70%:
  • Մեծացնել սարքավորումների կյանքը մինչև 3 անգամ:
  • Նվազեցնել տարեկան սպասարկման ծախսերը 35%:

4. Անվտանգության պաշտպանություն և սեյսմիկ պահանջներ

Միջին լարման սուիչների համար խիստ անվտանգության ստանդարտներ:

• "Ունս" ինտերլոկ համակարգ: Pencegah kesalahan kritis (misalnya, menggerakkan pemutus sirkuit di bawah beban).
• Internal Arc Protection: Pressure relief channels limit peak pressure to ≤48kPa.
• Seismic Design: Must withstand high-intensity earthquakes (e.g., deformation ≤1.2mm under 9-degree seismic intensity).

5. Space Constraints & Layout Optimization

     Modular designs for efficient space utilization:

• Modern MV Switchgear using solid-insulated poles reduces footprint by 37.5% and lowers main circuit resistance by over 40%.        

Key Technological Solutions

1. Metal-Enclosed Medium Voltage Switchgear (Represented by KYN28)

• Structural Advantage: Segregated armored compartments (circuit breaker, busbar, cable) prevent fault propagation.
• Environmental Adaptability: IP4X or higher protection rating, suitable for polluted and humid areas.
• Market Share: Dominates the market (>60%), the mainstream choice for substations.

2. Intelligent Control Systems for Medium Voltage Switchgear

• Core Functions:

• Integrated microprocessor-based protection relays compatible with IEC 61850.
• Real-time monitoring using AI algorithms to predict component lifespan (e.g., circuit breaker mechanical endurance up to 100,000 operations).
  • Case Effect: A State Grid project reduced failure rates by 30% and maintenance costs by 20%.

3. Safety Protection in Medium Voltage Switchgear

• "Five-Prevention" Interlock Mechanism: Enforces safe operation sequences.
• Arc Flash Protection: Integrated pressure relief channels and arc quenching systems.   

Typical Application Scenarios & Case Studies

1. Case 1: Urban Utility Substation Upgrade
   • Challenge: Expanding old substations with high load growth.
   • Solution:

• Deployed Gas-Insulated Switchgear (GIS) with 4000A rated current, saving 30% space.
• Implemented a cloud platform for remote management.
  • Results: Power supply reliability increased by 15%; outage duration reduced by 40%.

2. Case 2: Renewable Power Plant Grid Connection (Wind Farm)

• Challenge: Harsh environment (high salt mist, temperature swings) causing failures.
• Solution:

• Enhanced metal-enclosed MV Switchgear with IP54 protection and built-in heaters.
• Capacitive load switching modules for stable wind power.
  • Results: Grid connection success rate improved by 15%; operational costs reduced by 10%.

Future Trends: Greener Solutions and Digital Twin

1. Eco-Friendly Medium Voltage Switchgear
   • Phasing out SF₆, using dry air or nitrogen-insulated hybrid technology.
   • New insulation materials improve energy efficiency by 20%.

2. Digital Twin Integration for MV Switchgear

• Using Building Information Modeling (BIM) for pre-installation testing.
• Real-time data mirroring optimizes load distribution and extends lifespan.