Penyelesaian Aplikasi untuk Substesyen Padat dalam Grid Kuasa Bandar

Sebagai komponen penting dalam sistem tenaga moden, stesen pengubah suai padat telah menjadi peralatan utama untuk peningkatan dan transformasi grid bandar kerana kelebihannya dalam prefabricasi kilang, pemasangan mudah, ruang yang kecil, keselamatan, dan kebolehpercayaan. Dengan perkembangan urbanisasi yang semakin pesat, stesen pengubah suai padat berkembang dari peralatan pengagihan tradisional kepada nod tenaga hijau dan pintar dengan mengintegrasikan tenaga boleh diperbaharui, sistem penyimpanan tenaga, dan teknologi pemantauan pintar. Berdasarkan analisis spesifikasi teknikal terkini dan skenario aplikasi, penyelesaian ini mencadangkan strategi konfigurasi rasional dan transformasi pintar untuk stesen pengubah suai padat dalam grid bandar, bertujuan untuk meningkatkan kualiti bekalan tenaga, mengurangkan kos operasi, dan mempromosikan pembangunan grid rendah karbon.

1. Analisis Ciri-ciri Teknikal dan Kelebihan Stesen Pengubah Suai Padat

1.1 Falsafah Reka Bentuk Utama
Menggunakan reka bentuk tertutup sepenuhnya, modular, mengintegrasikan peralatan beralih tekanan tinggi, transformer pengagihan, dan peralatan pengagihan tekanan rendah dalam satu enklous, mencapai model "prefabricasi kilang + perakitan di tapak". Mengikut Spesifikasi Teknikal Umum 2025 untuk Stesen Pengubah Suai Padat, tahap perlindungan enklous adalah ≥IP55, mampu menahan persekitaran yang keras seperti semburan garam.

1.2 Enam Kelebihan Utama

• Tempoh Pembinaan Pendek:Pemasangan hingga pelancaran hanya mengambil masa 5-8 hari, mengurangkan pelaburan sebanyak 40%-50% berbanding stesen pengubah suai tradisional.
• Menjimatkan Ruang:Stesen pengubah suai padat 4000kVA hanya menempati ≤300 m², hanya 1/10 luas stesen pengubah suai tradisional.
• Keselamatan Tinggi:Struktur isolasi tertutup sepenuhnya tanpa bahagian hidup yang terdedah, mencapai "sifar kemalangan elektrik".
• Otomasi Kuat:Mendukung fungsi "Empat Tele" (Telemetri, Teleindikasi, Telekontrol, Teleregulasi), memenuhi keperluan operasi tanpa pengawasan.
• Konfigurasi Fleksibel:Reka bentuk modular menyesuaikan dengan pelbagai skenario grid bandar.
• Pemeliharaan Mudah:Komponen standard mendukung penggantian cepat, meminimumkan masa gangguan.

1.3 Pengelasan Struktur Teknikal

2. Skenario Aplikasi Grid Bandar Típikal dan Rancangan Konfigurasi

2.1 Skenario Kawasan Perumahan

• Kes:Kompleks perumahan (24,000 m², 398 rumah), kapasiti transformer pengagihan 630kVA.
• Cadangan Konfigurasi:

• Jenis:500-1000kVA, perlindungan IP55.
• Reka Bentuk Lanskap:Enklous dengan panel kotak cahaya iklan, pemasangan PV atap.
• Kompensasi Daya Reaktif:Dikonfigurasi pada 40%-50% kapasiti, peranti kompensasi automatik 10 gelung.
• Laluan Keluar Tekanan Rendah:15-25 gelung (termasuk 1-3 cadangan).

2.2 Skenario Pusat Komersial

• Kes:Pusat membeli-belah (kompleks 109,000 m²), menggunakan unit main ring insulasi gas ramah alam.
• Cadangan Konfigurasi:

• Kapasiti:1250-2000kVA, sambungan jenis main ring.
• Pemantauan Pintar:Potongan rangkaian 5G + enkripsi SM4/SM2, menyokong analisis status peralatan AI.
• Kompensasi Daya Reaktif:Dikonfigurasi pada 50%-60% kapasiti, sistem bekalan kuasa 20-30 gelung.

2.3 Skenario Taman Industri

• Kes:Stesen cas tempat letak kereta, menggunakan stesen pengubah suai padat jenis main ring 1250kVA.
• Cadangan Konfigurasi:

• Kapasiti:800-2000kVA.
• Integrasi Penyimpanan Tenaga:15%-20% kapasiti transformer utama, disarankan sistem penyimpanan tenaga pendingin cecair 6.25MWh.
• Keperluan Perlindungan:Enklous dilengkapi dengan mekanisme angkat untuk memastikan tidak ada deformasi semasa pengangkutan/pemasangan.

2.4 Perbandingan Parameter Kunci di Tiga Skenario

3. Analisis Manfaat Ekonomi

3.1 Penghematan Kos Pelaburan:

• Contoh: Stesen pengubah suai tunggal 35kV, skala 4000kVA:
• Stesen pengubah suai padat menghemat lebih dari 1 juta yuan berbanding stesen pengubah suai tradisional;
• Menghemat kira-kira 2700 meter persegi area tanah.

3.2 Pengurangan Kos Operasi & Pemeliharaan:

• Penerapan teknologi maju seperti peralatan bebas minyak memungkinkan pemeliharaan berdasarkan keadaan, menghemat kira-kira 100,000 yuan setahun dalam kos O&M.

3.3 Ekonomi Penyelesaian Terpadu (Tren 2025):

• Penurunan kos teknologi penyimpanan tenaga (kos sistem ≤0.6 yuan / Wh):
• Penyelesaian "PV + Stesen Pengubah Suai Padat + Penyimpanan Tenaga" dapat memendekkan tempoh pengembalian pelaburan hingga dalam 8 tahun.

Jadual Data Utama

4. Skenario Pelaksanaan Stesen Pengubah Suai Padat

4.1 Prioritas dalam Pembinaan Baru:

• Utamakan penggunaan stesen pengubah suai padat dalam kompleks perumahan baru, pusat komersial, dan taman industri, memanfaatkan kelebihan ruang yang kecil dan pemasangan mudah.

4.2 Renovasi dan Penggantian Grid Bandar:

• Secara bertahap menggantikan stesen pengubah suai tradisional dengan stesen pengubah suai padat dalam projek peningkatan grid bandar untuk meningkatkan fleksibilitas dan kebolehpercayaan grid.

4.3 Penjelajahan dan Inovasi Ujian Carbon Sifar:

• Melaksanakan penyelesaian terpadu yang menggabungkan PV + Penyimpanan Tenaga + Stesen Pengubah Suai Padat.