Κύριες εγκαταστάσεις του υποσταθμού

Οι κύριες εγκαταστάσεις του υποσταθμού περιλαμβάνουν συσκευές διανομής ισχύος, μετασχηματιστές ισχύος, εξοπλισμό ελέγχου, συσκευές αυτόματης προστασίας, εγκαταστάσεις επικοινωνίας και συσκευές αντιστάθμισης.

Συσκευή διανομής ρεύματος

Μια συνδυασμένη εγκατάσταση ηλεκτρικού εξοπλισμού που ανταλλάσσει ενέργεια και συλλέγει και διανέμει ηλεκτρική ενέργεια. Περιλαμβάνει ράβδους διαύλου, διακόπτες κυκλώματος, διακόπτες απομόνωσης, μετασχηματιστές τάσης, μετασχηματιστές ρεύματος και αλεξικέραυνο. Η διάταξη διανομής ισχύος είναι διατεταγμένη σύμφωνα με τις απαιτήσεις της κύριας ηλεκτρικής καλωδίωσης του υποσταθμού. Υπάρχουν δύο τύποι διατάξεων: εξωτερική και εσωτερική. Η διάταξη εξωτερικών χώρων έχει διαφορετικούς τύπους όπως μεσαίου μεγέθους, μισού ύψους και υψηλού τύπου. Οι συσκευές διανομής ισχύος 6-10 kV υιοθετούν συνήθως εσωτερικό τύπο, οι συσκευές διανομής ισχύος 35 kV μπορούν να υιοθετήσουν τύπο εσωτερικού ή εξωτερικού χώρου σύμφωνα με τη συγκεκριμένη κατάσταση και οι συσκευές διανομής ισχύος 110 kV και άνω υιοθετούν συνήθως τον εξωτερικό τύπο. Σε μολυσμένες περιοχές ή σε στενούς χώρους στεγάζονται συσκευές διανομής ισχύος 110-220 kV. Οι μονωμένοι μεταλλικοί διακόπτες (GIS) με μόνωση αερίου έχουν τα πλεονεκτήματα του μικρού αποτυπώματος και της αντιρρύπανσης ταυτόχρονα. Διατίθεται επίσης σε τύπους εσωτερικού και εξωτερικού χώρου.

Μετασχηματιστής ισχύος

Μια συσκευή που μετατρέπει την τάση. Συνδέεται με συσκευές διανομής ισχύος διαφορετικών τάσεων και συνήθως ονομάζεται κύριος μετασχηματιστής του υποσταθμού. Οι μετασχηματιστές που μειώνουν την τάση για την τροφοδοσία ρεύματος σε περιοχές ή χρήστες ονομάζονται μετασχηματιστές βηματισμού. Οι μετασχηματιστές που αυξάνουν την τάση για τη μετάδοση ισχύος στο ηλεκτρικό δίκτυο ονομάζονται μετασχηματιστές ανόδου. Όταν υπάρχουν δύο ή τρεις συσκευές διανομής τάσης στον υποσταθμό, χρησιμοποιούνται μετασχηματιστές διπλής περιέλιξης ή τριών περιελίξεων, αντίστοιχα. Στα εργοστάσια παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας, οι γεννήτριες συνδέονται με τις περιελίξεις χαμηλής τάσης των μετασχηματιστών ανόδου. Όταν η ισχύς μιας μεμονωμένης γεννήτριας είναι μεγαλύτερη από 200 MW, απαιτείται μετασχηματιστής διπλής περιέλιξης. όταν η ισχύς μιας μονής γεννήτριας είναι μικρότερη από 100 MW, μπορεί να χρησιμοποιηθεί μετασχηματιστής διπλής περιέλιξης ή μετασχηματιστής τριών περιελίξεων. Όταν χρειάζεται ανταλλαγή ισχύος μεταξύ διαφορετικών συσκευών διανομής τάσης, μπορεί να χρησιμοποιηθεί ένας μετασχηματιστής σύνδεσης. Ο μετασχηματιστής σύνδεσης είναι γενικά ένας αυτομετασχηματιστής ή ένας μετασχηματιστής διπλής περιέλιξης. Εάν πρέπει να προμηθευτείτε το δικό σας τροφοδοτικό από τον μετασχηματιστή σύνδεσης, πρέπει να χρησιμοποιήσετε έναν μετασχηματιστή τριών περιελίξεων για να συνδέσετε το δικό σας τροφοδοτικό από την περιέλιξη χαμηλής τάσης του. Η τροφοδοσία του υποσταθμού μπορεί επίσης να συνδεθεί απευθείας από την περιέλιξη χαμηλής τάσης του αυτομετασχηματιστή.

Συσκευή ελέγχου, μέτρησης, σήματος, προστασίας και αυτόματης λειτουργίας

Αποτελούν μέσα παρακολούθησης και προστασίας για τη διασφάλιση της ασφαλούς λειτουργίας του ηλεκτρικού εξοπλισμού. Το χειριστήριο διαθέτει έλεγχο ένα προς ένα και έλεγχο επιλογής γραμμής και η τροφοδοσία του μπορεί να χωριστεί σε ισχυρό ρεύμα (110~220V) και σε ασθενή ρεύμα (48 V και κάτω). Υπάρχουν διάφοροι τύποι προστασίας: προστασία κύριου εξοπλισμού, προστασία γραμμής και προστασία λεωφορείου. Υπάρχουν δύο τύποι μέτρησης: η συμβατική μέτρηση και η επιλεκτική μέτρηση, η οποία μπορεί να εμφανίσει διάφορες απαιτούμενες ηλεκτρικές μετρήσεις. Υπάρχουν δύο τύποι σημάτων: ηχητικό σήμα και φωτεινό σήμα, καθώς και ισχυρός ηλεκτρισμός και ασθενής ηλεκτρισμός. Όταν παρουσιαστεί μη φυσιολογική λειτουργία ηλεκτρικού εξοπλισμού, η αυτόματη συσκευή μπορεί να ολοκληρώσει αυτόματα λειτουργίες για να εξασφαλίσει την ασφαλή λειτουργία εγκαίρως, όπως η αυτόματη εφεδρική συσκευή εισόδου ισχύος και η αυτόματη επαναφορά. Οι προαναφερθείσες διάφορες εγκαταστάσεις βρίσκονται γενικά στο κύριο κτίριο ελέγχου (αίθουσα) του υποσταθμού. Οι υποσταθμοί 330 kV και άνω έχουν γενικά ένα κύριο κτίριο ελέγχου, συνήθως ένα τριώροφο κτίριο. Οι υποσταθμοί 220 kV και κάτω έχουν γενικά ένα μονοώροφο κύριο δωμάτιο ελέγχου. Οι υποσταθμοί χωρίς επίβλεψη γενικά κατασκευάζουν μόνο απλά χειριστήρια μικρό δωμάτιο. Οι εγκαταστάσεις ελέγχου και προστασίας τροφοδοτούνται από το δευτερεύον κύκλωμα τροφοδοσίας του υποσταθμού. Το δευτερεύον τροφοδοτικό κυκλώματος περιλαμβάνει τροφοδοτικό DC μπαταρίας, τροφοδοτικό σύνθετου ανορθωτή, τροφοδοτικό αποθήκευσης ενέργειας πυκνωτή και δευτερεύον τροφοδοτικό AC. Οι υποσταθμοί 220 kV και άνω χρησιμοποιούν τροφοδοτικά συνεχούς ρεύματος από μπαταρία και οι μη σημαντικοί υποσταθμοί 110 kV και κάτω χρησιμοποιούν συνήθως άλλους τύπους τροφοδοτικών δευτερεύοντος βρόχου.

Εγκαταστάσεις επικοινωνίας

Υπάρχουν διάφορα είδη επικοινωνίας μικροκυμάτων, επικοινωνίας φορέα και επικοινωνίας οπτικών ινών. Η επικοινωνία μικροκυμάτων, η επικοινωνία φορέα και η επικοινωνία οπτικών ινών συνήθως ρυθμίζονται σε υποσταθμούς 330 kV και άνω, και μόνο η επικοινωνία φορέα και η επικοινωνία οπτικών ινών ρυθμίζονται σε υποσταθμούς 220 kV και κάτω. Γενικά δεν κατασκευάζεται ξεχωριστό κτήριο επικοινωνίας στον υποσταθμό και οι εγκαταστάσεις επικοινωνίας τοποθετούνται στην αίθουσα επικοινωνίας του κύριου κτιρίου ελέγχου (δωμάτιο).

Συσκευή αντιστάθμισης

Η άεργος ισχύς στο ηλεκτρικό δίκτυο απαιτεί τοπική ισορροπία. Για να εξισορροπηθεί η άεργος ισχύς εντός του εύρους τροφοδοσίας ισχύος του υποσταθμού, εγκαταστήστε συστοιχίες πυκνωτών διακλάδωσης ή σύγχρονους ρυθμιστές στον υποσταθμό. Προκειμένου να αντισταθμιστεί η ισχύς φόρτισης των γραμμών μεταφοράς μεγάλων αποστάσεων, είναι απαραίτητο να εγκατασταθούν αντιδραστήρες διακλάδωσης στον υποσταθμό. Η σταθερότητα του συστήματος, για τη βελτίωση της ικανότητας μετάδοσης της γραμμής, μερικές φορές χρειάζεται επίσης να εγκαταστήσετε μια σειρά πυκνωτών τράπεζας στον υποσταθμό.