12кВ орта бозуқ шкафларининг нукусий ва инновацион таффақатларининг маҳаллий станцияларда аҳамияти ва инновацион таффақати

Axborotli tarmoq va yangi energiya manbalari bilan qo'shimcha integratsiyasi tez rivojlanishi orqali O'rta voltaj (MV) klyuchlar uskunasi, substantsiyalarda asosiy elektr energiyasini taqsimlash uskunasi sifatida, o'z ishonchli, aqliy va joy foydalanish xususiyatlari orqali elektr tizimining barqarorligini aniq ravishda aniqlaydi. Bu maqola substantsiyalardagi MV klyuchlar uskunalari haqidagi asosiy texnologiyalar, alohida holatlar uchun yechimlarni va amaliy afzalliklarni tahlil qiladi.

Substantsiya holatlarida asosiy talablar

1. Yuqori ishonch talablari

Substantsiyalar elektr energiyasini taqsimlash va tizimni himoya qilishda muhim rol o'ynaydi. O'rta voltaj klyuchlar uskunasi bilan bog'liq asosiy nuqtalar:

• MV klyuchlar uskunasi ishlashi: Yuqori yuk va ko'p marta o'zgarish shartlarida davriy ravishda samarali ishlashini ta'minlash kerak.
• Xato darajasi solishtirilishi:

• An'anaviy o'rta voltaj klyuchlar uskunasi: ~1.2 xato/birlik/yil
• Aqliy o'rta voltaj klyuchlar uskunasi: ~0.3 xato/birlik/yil
  • Texnik jarayon davomiyligi: 10,000 dan 20,000 ga oshadi.
  • Qisqa zanjir kesish talablari:
• 12kV tizimlari: Oddiy 31.5kA–40kA
• Yangi energiya loyihalari: 63kA yoki undan yuqori talab qilishi mumkin

2. Taqsimlangan mavjudiyatga moslash

Shahar, sanoat maydonlari yoki uzoq masofadagi hududlardagi substantsiyalar o'rta voltaj klyuchlar uskunalari uchun maxsus chalovlar beradi:

• Yuqori balandlik: Elektr cheklovlari to'g'rilash (masalan, 5000m balandlikdagi 12kV tizimlarda cheklov 125mm dan 161mm ga oshiriladi).
• Noto'g'ri bo'lgan hududlar: Yopish masofasi oshirilishi kerak (masalan, III sinf noto'g'rida ≥25mm/kV).
• Dehqon ob-havo sahifalari: Tuz parlamasi testidan o'tish kerak (masalan, 1000 soat CASS testi).
• Yuqori harorat va namlik: Aqliy namlilikni kamaytirish tizimlari zarur.

3. Aqliy funksiyalar talabi

Raqamli transformatsiya o'rta voltaj klyuchlar uskunalari uchun aqliy funksiyalar talabini oshiradi:

• Ma'lumot almashish va masofadan boshqarish uchun IEC 61850 aloqa protokolini qo'llab-quvvatlaydi.
• Holatni monitoring qilish (harorat, oqim, mexanik holat), xato hisoblash va masofadan tahlil servisi xizmat choralarini kamaytiradi.

• Tahlillar aqliy monitoring tizimlarning quyidagicha ekanini ko'rsatadi:
  • Ko'nikma tekshirishni 70% ga kamaytiradi.
  • Jixozning ish muddatini 3 martaga oshiradi.
  • Yillik xizmat choralarini 35% ga pasaytiradi.

4. Xavfsizlik himoyasi va zilzlilik talablari

O'rta voltaj klyuchlar uskunalari uchun qattiq xavfsizlik standartlari:

• "Besh himoya" interlok sistema: Kritik xatolarni (masalan, yuk ostida avtomatik klyuchni surish) oldini oladi.
• Ichki ark flash himoyasi: Bosim pastayish kanallari bosimni ≤48kPa ga cheklaydi.
• Zilzlilik dizayni: Yuqori intensivlikdagi zilzlilarni (masalan, 9-darajadagi zilzlilikda deformatsiya ≤1.2mm) tasdiqlaydi.

5. Joy cheklovlari va joy bandlash optimizatsiyasi

     Samarali joy foydalanish uchun modulyar dizaynlar:

• Solid isolatsiya polardan foydalanadigan modern o'rta voltaj klyuchlar uskunalari joyini 37.5% ga kamaytiradi va asosiy zanjir qarshiligin 40% dan oshiradi.        

Asosiy texnologik yechimlar

1. Metallik qoplangan o'rta voltaj klyuchlar uskunasi (KYN28 orqali ifodalangan)

• Konstruktiv afzallik: Ajratilgan armorlangan bo'limlar (avtomatik klyuch, shina, kabel') xato tarqalishini oldini oladi.
• Muhitga moslashuvchanlik: IP4X yoki undan yuqori himoya reytingi, noto'g'ri va nam bo'lgan hududlarga mos keladi.
• Bozor bahosi: Bozorda dominira qiladi (>60%), substantsiyalarda asosiy tanlov.

2. O'rta voltaj klyuchlar uskunalari uchun aqliy boshqaruv tizimlari

• Asosiy funksiyalar:

• IEC 61850 bilan mos keladigan mikroprotsessor asosidagi himoya relylari.
• AI algoritmlaridan foydalanib komponentlarning ish muddatini real vaqt rejimida hisoblash (masalan, avtomatik klyuchning mexanik davomiyligi 100,000 marta).
  • Holat effekti: Davlat tarmog'i loyihasi xato darajasini 30% ga va xizmat choralarini 20% ga kamaytirdi.

3. O'rta voltaj klyuchlar uskunalari uchun xavfsizlik himoyasi

• "Besh himoya" interlok mekanizmi: Xavfsiz ish rejimini ta'minlaydi.
• Ark flash himoyasi: Integratsiya qilingan bosim pastayish kanallari va ark quenching tizimlari.   

Typik qo'llanish holatlari va kaseollar

1. Kaseoda 1: Shahar utilitet substantsiyasini yangilash
   • Chalov: Yuk o'sishi bilan eski substantsiyalarni kengaytirish.
   • Yechim:

• 4000A reytingli yog' qoplangan klyuchlar uskunasini (GIS) joylashtirdi, bu 30% joyni saqladi.
• Masofadan boshqarish uchun bulut platformasini joriy etdi.
  • Natijalar: Elektr energiyasini taqsimlash ishonchini 15% ga, energiya bekor qilish muddatini 40% ga oshirdi.

2. Kaseoda 2: Yangi energiya stantsiyasini tarmoqga ulash (shamol fermasi)

• Chalov: Qiyin sharoitlar (yuqori tuz parlagi, harorat o'zgarishi) xato hosil qiladi.
• Yechim:

• IP54 himoyasi va ichki ishondiruvchilar bilan o'rta voltaj klyuchlar uskunasini olingan.
• Shamol energiyasini samarali taqsimlash uchun kapasitiv yuk o'zgartirish modullari.
  • Natijalar: Tarmoqga ulash muvaffaqiyat darajasini 15% ga, ish moliyaviy xajmlarini 10% ga oshirdi.

Kelajak tendentsiyalari: Yashil yechimlar va raqamli ikkalasi

1. Yashil o'rta voltaj klyuchlar uskunasi
   • SF₆ ni rad etish, sux havo yoki azot qoplangan g'ibrid texnologiyadan foydalanish.
   • Yangi izolyatsiya materiallari energiya samaradorligini 20% ga oshiradi.

2. O'rta voltaj klyuchlar uskunalari uchun raqamli ikkalasi integratsiyasi

• Qo'yish oldidan test qilish uchun imkoniyatlar boshqaruv modelirovka (BIM) dan foydalanish.
• Real vaqt rejimida ma'lumotlar o'zaro aynlandirilishi yuk taqsimlashini optimallashtiradi va ish muddatini uzaytiradi.