In nieuwe energiecentrales (zoals fotovoltaïsche energiecentrales en windparken) is het, hoewel hoog- en laagspanningsschakelapparatuur geen elektriciteit opwekken, van cruciaal belang voor de vraag of het hele systeem stabiel kan functioneren. Naarmate de geïnstalleerde capaciteit van nieuwe energie blijft groeien, worden er hogere eisen gesteld aan de betrouwbaarheid, het aanpassingsvermogen en de intelligentie van ondersteunende distributieapparatuur.
Waarom hebben nieuwe energiecentrales vooral schakelapparatuur van hoge-kwaliteit nodig?
Traditionele thermische energiecentrales leveren stabiele elektriciteit met minimale spanningsschommelingen. Maar zonne- en windenergie zijn afhankelijk van het weer, en hun opbrengst kan onmiddellijk veranderen. Deze wisselvalligheid en volatiliteit hebben een aanzienlijke impact op het elektriciteitsnet, waardoor er hogere eisen worden gesteld aan de ondersteunende distributieapparatuur.
Op dit moment spelen hoog- en laagspanningsschakelapparatuur een dubbele rol bij commandocoördinatie en veiligheidsborging:
Hoogspanningszijde (bijv. 10 kV, 35 kV): verantwoordelijk voor het ontvangen van de- elektrische energie en het uitvoeren van distributie, bescherming en monitoring;
Laagspanningszijde (meestal 380V/660V): gebruikt voor hulpstroom binnen het station, zoals verlichting, omvormerbesturing en bewakingssystemen.
Als de apparatuur langzaam reageert of onnauwkeurige bescherming biedt, kan een plotselinge spanningsdaling mogelijk de hele elektriciteitscentrale uitschakelen, met verliezen van tienduizenden yuan tot gevolg.
Eerste stap: controleer of het constructietype past bij het toepassingsscenario
Momenteel is het reguliere laagspanningsschakelmateriaal hoofdzakelijk verdeeld in twee typen: vast en uittrekbaar.
Vast type (zoals GGD): eenvoudige structuur, lage kosten, geschikt voor kleine projecten met stabiele belastingen en eenvoudig onderhoud.
Uittrekbaar type (zoals GCS, MNS, GCK): elke functionele eenheid (bijvoorbeeld een stroomonderbreker) wordt geïnstalleerd op een uittrekbare trolley, zodat als er een fout optreedt, deze kan worden verwijderd en vervangen zonder de werking van andere circuits te beïnvloeden. Dit ontwerp is vooral geschikt voor grootschalige, sterk geautomatiseerde nieuwe energiecentrales. Het wordt vooral veel gebruikt in gedistribueerde fotovoltaïsche of afgelegen windenergieprojecten.
Voor hoogspanningsschakelapparatuur zijn met metaal beklede uittrekbare schakelapparatuur zoals KYN28A-12 en KYN61-40.5 de reguliere keuze geworden voor nieuwe energieboosterstations vanwege hun uitstekende isolatieprestaties, mechanische vergrendelingen en vijf-preventiefuncties.
Sommige projecten vereisen ook dat de apparatuur digitale interfaces ondersteunt om de integratie in uitgebreide automatiseringssystemen te vergemakkelijken.
Het tweede niveau: de elektrische parameters moeten strikt overeenkomen met het systeemontwerp
Bij het selecteren moeten de volgende technische parameters worden gecontroleerd:
Nominale werkspanning: laag-apparatuur is meestal 380 V, sommige industriële scenario's of exportprojecten kunnen 660 V gebruiken; Hoog-apparatuur is doorgaans 12 kV of 40,5 kV.
Nominale stroom: de stroom van de laag-hoofdbus kan 4000 A bereiken, wat moet worden bepaald op basis van de capaciteit en belasting van de transformator.
Kortsluitvermogen: de laag-stroomonderbreker moet in staat zijn om op betrouwbare wijze de verwachte kortsluitstroom- te onderbreken, die over het algemeen niet minder dan 50 kA moet zijn; De hoog-schakelapparatuur moet voldoen aan de kortsluitcapaciteitsvereisten- van het systeem en voldoen aan de overeenkomstige verificatie van de dynamische thermische stabiliteit.
Beschermingsniveau: Het wordt aanbevolen dat het beschermingsniveau van de kast niet lager is dan IP42 in buiten- of zand- en stofomgevingen (zoals fotovoltaïsche bases in Noordwest-China) om te voorkomen dat vreemde voorwerpen binnendringen en de isolatieprestaties beïnvloeden.
Omgevingsomstandigheden: inclusief hoogte, temperatuur, vochtigheid, enz., in gebieden op grote hoogte moet rekening worden gehouden met correctie van de luchtisolatie.
Alle parameters moeten gebaseerd zijn op het elektrische primaire systeemdiagram van het project, waarbij empirisme wordt vermeden of eenvoudigweg het oude schema wordt toegepast.
Het derde niveau: intelligentie is de standaardconfiguratie in de industrie geworden
De afgelopen jaren, met de ontwikkeling van slimme netwerken en digitale bediening en onderhoud, hebben hoog- en laagspanningsschakelapparatuur over het algemeen data-acquisitie- en communicatiefuncties geïntegreerd. Typische configuraties omvatten een lokale HMI met aanraakscherm, een module voor bewaking van de stroomkwaliteit, software voor energieanalyse en interfaces voor communicatie op afstand.
Dit betekent dat u niet naar de locatie hoeft te gaan om via uw mobiele telefoon of computer te weten of de efficiëntie van de energieopwekking normaal is, of de temperatuur van een circuit abnormaal is en hoeveel elektriciteit deze maand wordt verbruikt in vergelijking met de voorgaande maand.
Vooral voor gedistribueerde fotovoltaïsche of afgelegen windparken kan monitoring op afstand de O&M-kosten aanzienlijk verlagen. Sommige intelligente systemen kunnen zelfs 72 uur voordat er storingen optreden vroegtijdige waarschuwingen geven, waardoor problemen daadwerkelijk worden voorkomen voordat ze zich voordoen.
Het vierde niveau: er moet aandacht zijn voor certificering en testrapporten
De staat bepaalt dat alle complete hoog- en laagspanningsschakelapparatuur een volledige reeks tests moet doorstaan in nationaal erkende laboratoria voordat ze de fabriek verlaten, inclusief temperatuurstijging, kortsluiting, mechanische levensduur en tientallen andere items.
Daarnaast wordt prioriteit gegeven aan producten die voldoen aan de ISO 9001-kwaliteitsmanagementsysteem- en ISO 14001-milieumanagementsysteemcertificering. Als het project een netaansluiting betreft, is het ook noodzakelijk om te bevestigen of de apparatuur is opgenomen in de lijst met gekwalificeerde leveranciers van het staatsnet of lokale energiebedrijven. exportprojecten moeten aandacht besteden aan internationale certificeringen zoals CE en UL.
De selectie van hoog- en laagspanningsschakelapparatuur is een systematisch project, waarbij uitgebreid rekening moet worden gehouden met de projectschaal, de operationele omgeving, het automatiseringsniveau en de exploitatie- en onderhoudsbehoeften op de lange termijn.
Een set hoog- en laagspanningsschakelapparatuur moet vaak meer dan 15 jaar in gebruik zijn, en eenmaal geïnstalleerd is het vrijwel voor de rest van zijn leven aan de elektriciteitscentrale gebonden. Neem daarom, in plaats van te worstelen met een paar honderd dollar goedkoper, wat meer tijd om te kijken naar de betrouwbaarheid, schaalbaarheid en serviceondersteuning van het product.
Een redelijke selectie kan niet alleen de bedrijfsbetrouwbaarheid van de energiecentrale verbeteren, maar ook de kosten van de gehele levenscyclus verlagen en solide ondersteuning bieden voor de stabiele inkomsten van het project op de lange- termijn.
