Sa mga modernong sistema ng kuryente, ang mga substation na uri ng kahon, bilang isang integrated at modular na aparato ng supply ng kuryente, ay unti-unting pinapalitan ang tradisyonal na mga pagpapalit ng ladrilyo-at-mortar sa kanilang natatanging pakinabang at naging isa sa mga pangunahing kagamitan para sa mga pag-upgrade ng grid ng lunsod, mga suplay ng kuryente sa mga pang-industriya na parke, at pagsuporta sa mga bagong proyekto ng enerhiya. Isinasama nito ang mga pangunahing sangkap tulad ngHigh-boltahe switchgear.
I. Mga pangunahing sangkap at pag-andar ng mga substation na uri ng kahon
Ang istruktura na disenyo ng mga substation na uri ng kahon ay sumusunod sa prinsipyo ng "modularization at compactness", na karaniwang binubuo ng tatlong bahagi: silid na may mataas na boltahe, silid ng transpormer at silid na may mababang boltahe. Ang bawat lugar ay functionally na nakahiwalay sa pamamagitan ng makatuwirang pag -zone, habang tinitiyak ang coordinated operation sa mga kagamitan.
Ang silid na may mataas na boltahe bilang "unang linya ng pagtatanggol" para sa pag-input ng kuryente, higit sa lahat ay nilagyan ng mga switch na may mataas na boltahe, ang mga high-boltahe na piyus, mga inaresto ng kidlat at iba pang mga aparato, na responsable para sa pagtanggap ng high-boltahe na de-koryenteng enerhiya mula sa power grid (karaniwang mga antas ng boltahe ay 10KV o 35KV), at pagkamit ng on-off control, short-circuit protection at overvoltage protection ng high-voltage circuit. Maiwasan ang mga panlabas na pagkabigo ng grid ng kuryente mula sa sanhi ng pinsala sa panloob na kagamitan ng substation.
Transformer Room: Ito ay ang "enerhiya conversion core" ng box-type substation at mga bahay na may langis na may langis o dry-type na mga transformer ng pamamahagi. Ang pangunahing pag-andar nito ay upang mabawasan ang high-boltahe na de-koryenteng enerhiya sa mababang-boltahe na de-koryenteng enerhiya (karaniwang 0.4KV, iyon ay, 380V/220V), na nakakatugon sa mga hinihingi ng mga low-boltahe na naglo-load tulad ng kagamitan sa produksyon ng industriya at kuryente sa tirahan. Ang mga silid ng transpormer ay karaniwang nilagyan ng bentilasyon at mga sistema ng pagwawaldas ng init (tulad ng mga heat sink at mga tagahanga ng daloy ng axial) at mga aparato sa pagsubaybay sa temperatura upang matiyak na ang transpormer ay nagpapatakbo ng stably sa loob ng saklaw na saklaw ng temperatura at maiwasan ang pagkasira ng pagganap o pagkasira ng kagamitan dahil sa sobrang pag -init.
LOW-Voltage Room: Ito ay may pananagutan para sa "huling milya" ng pamamahagi ng kuryente at proteksyon sa kuryente. Sa loob, nilagyan ito ng mga low-boltahe na circuit breakers, mga mababang-boltahe na mga disconnector, mga aparato ng proteksyon ng pagtagas, mga metro ng enerhiya, at mga reaktibo na aparato ng kabayaran sa kuryente, atbp. Ang isang aparato ng proteksyon ng pagtagas ay maaaring mabilis na maputol ang circuit kung sakaling magkaroon ng aksidente sa pagtagas, tinitiyak ang kaligtasan ng mga tauhan at kagamitan. Ang reaktibo na mga aparato ng kabayaran sa kuryente ay nagpapabuti sa kadahilanan ng kuryente, bawasan ang pagkawala ng enerhiya at mapahusay ang kahusayan ng supply ng kuryente ng power grid sa pamamagitan ng pagbabayad para sa reaktibong kapangyarihan sa grid.
Bilang karagdagan, ang mga modernong box-type na substation ay isinama rin sa mga intelihenteng sistema ng pagsubaybay, na nangongolekta ng data ng operasyon ng real-time tulad ng boltahe, kasalukuyang, temperatura at pag-load sa pamamagitan ng mga sensor, at makamit ang malayong pagsubaybay, pagkakamali ng maagang babala at matalinong regulasyon sa tulong ng teknolohiya ng Internet of Things, makabuluhang pagpapabuti ng operasyon at kahusayan sa pagpapanatili at pagiging maaasahan ng mga pagpapalit.
Ii. Mga bentahe sa teknikal na mga substation na uri ng kahon: Bakit sila naging isang bagong pagpipilian sa patlang ng kuryente
Kumpara sa tradisyonal na mga pagpapalit ng konstruksyon ng sibil,Mga substation ng Type na BoxNagpakita ng mga makabuluhang pakinabang sa maraming mga sukat tulad ng konstruksyon, operasyon, at pagpapanatili, na kung saan ay din ang pangunahing dahilan para sa kanilang malawak na aplikasyon sa mga nakaraang taon.
Maikling panahon ng konstruksyon at maliit na pagsakop sa lupa: Ang mga tradisyunal na pagpapalit ng konstruksyon ng sibil ay nangangailangan ng mga kumplikadong pamamaraan tulad ng paghuhukay ng pundasyon, pagmamason sa dingding, at pag -install ng kagamitan, at ang panahon ng konstruksyon ay karaniwang tumatagal ng ilang buwan o kahit kalahati ng isang taon. Ang mga substation na uri ng box ay nagpatibay ng isang prefabrication ng pabrika at modelo ng pagpupulong sa site. Matapos ang lahat ng mga sangkap ay ginawa at naka -debug sa pabrika, dinala sila sa site at nangangailangan lamang ng mga simpleng pamamaraan tulad ng pagbuhos ng pundasyon at koneksyon sa cable. Ang panahon ng konstruksyon ay maaaring paikliin sa 1-2 linggo, makabuluhang pagpapabuti ng kahusayan sa pagpapatupad ng mga proyekto ng supply ng kuryente. Samantala. Ang pagkuha ng isang 10KV box-type na substation bilang isang halimbawa, ang mga maginoo na sukat nito ay humigit-kumulang na 5m × 3m × 2.5m (haba × lapad × taas), at maaari itong maiayos na maayos sa makitid na mga puwang tulad ng mga kalsada, sa mga sulok ng mga lugar ng tirahan, at sa mga gilid ng mga pang-industriya na parke, na epektibong nag-iisa sa problema ng masikip na mga mapagkukunan sa lupa.
Mataas na pagiging maaasahan at malakas na kakayahang umangkop: Ang kahon ng katawan ng substation na uri ng box ay gawa sa mataas na kalidad na malamig na rolyo na bakal na plato o aluminyo haluang metal na haluang metal, at ang ibabaw nito ay sumailalim sa anti-corrosion at anti-rust na paggamot (tulad ng electrostatic powder coating, galvanizing), na nagtatampok ng mahusay na hindi tinatagusan ng tubig, alikabok, anti-corrosion at pagganap ng paglaban sa paglaban. Maaari itong umangkop sa malupit na mga panlabas na kapaligiran, tinitiyak ang matatag na operasyon ng kagamitan anuman ang mataas na temperatura, malubhang malamig, maulan o mabuhangin na panahon. Bilang karagdagan, ang pinagsamang disenyo ng kagamitan ay binabawasan ang mga panlabas na mga link sa mga kable, na ibinababa ang panganib ng mga pagkakamali na dulot ng hindi magandang linya ng pakikipag -ugnay at panlabas na panghihimasok. Ang ilang mga high-end na produkto ay mayroon ding antas ng proteksyon ng IP54 o pataas, na nagpapahintulot sa kanila na gumana nang ligtas sa mamasa-masa at maalikabok na pang-industriya na kapaligiran o mga kondisyon sa labas ng hangin.
Mababang mga gastos sa operasyon at pagpapanatili at maginhawang operasyon: Ang layout ng kagamitan ng substation na uri ng kahon ay compact, at nilagyan ito ng isang kumpletong pagsubaybay sa kondisyon at sistema ng diagnosis ng kasalanan. Ang mga tauhan ng operasyon at pagpapanatili ay hindi kailangang pumasok sa loob ng kahon. Maaari nilang maunawaan ang katayuan ng operasyon ng kagamitan sa pamamagitan ng panlabas na window ng pagmamasid at ang intelihenteng platform ng pagsubaybay, na makabuluhang binabawasan ang workload ng inspeksyon sa site. Samantala, dahil sa mataas na pagsasama ng kagamitan, mas maginhawa ang pagtuklas at pagpapanatili. Kapag naganap ang isang pagkakamali, ang may sira na sangkap ay maaaring mabilis na matatagpuan at mapalitan, binabawasan ang oras ng pag -agos ng kuryente. Bilang karagdagan, ang mga substation na uri ng kahon ay medyo mababa ang pagkonsumo ng enerhiya, lalo na ang mga gumagamit ng mga dry-type na mga transformer, na walang panganib sa pagtagas ng langis. Hindi lamang ito binabawasan ang presyon ng proteksyon sa kapaligiran ngunit binabawasan din ang mga gastos sa pagpapanatili (tulad ng regular na pagbabago ng langis at paglilinis ng mantsa ng langis, atbp.).
Mataas na kakayahang umangkop at malakas na scalability: Ang modular na disenyo ng kahon-type na substation ay nagbibigay ng mahusay na kakayahang umangkop. Ayon sa mga kinakailangan sa pag-load ng kapangyarihan ng gumagamit, ang kapasidad ng transpormer, ang bilang ng mga mababang-boltahe na papalabas na mga circuit, at reaktibo na kapasidad ng kabayaran sa kapangyarihan ay maaaring mapili upang makamit ang "pagpapasadya sa demand". Kapag ang pagtaas ng pag-load ng kuryente, ang pagpapalawak at pag-upgrade ng substation ay maaari ring makamit sa pamamagitan ng pagdaragdag ng mga module ng kahon (tulad ng pagpapalawak ng silid na may mababang boltahe o pagdaragdag ng mga reaktibong aparato ng kabayaran sa kuryente) o pagpapalit ng transpormer na may mas malaking kapasidad. Hindi na kailangang bumuo ng isang bagong substation, na makabuluhang binabawasan ang gastos sa pag -aayos ng huli.
III. Mga senaryo ng application ng mga substation na uri
Sa mga natitirang pakinabang nito, ang mga substation na uri ng kahon ay malawak na inilalapat sa maraming mga patlang tulad ng mga network ng pamamahagi ng lunsod, mga parke ng industriya, mga bagong proyekto ng enerhiya, imprastraktura ng transportasyon, at pansamantalang mga senaryo ng suplay ng kuryente, na nagiging isang kailangang-kailangan at mahalagang sangkap ng sistema ng kuryente.
Pag-upgrade ng Urban Distribution Network: Sa pagkukumpuni ng mga lumang lugar ng tirahan ng lunsod, ang pagtatayo ng mga bagong pamayanan ng tirahan, at mga komersyal na kumplikadong proyekto, ang mga substation na uri ng kahon ay maaaring magsilbing mga terminal ng pamamahagi, na direktang nagbibigay ng matatag na mababang boltahe na kapangyarihan sa mga residente at komersyal na mga gumagamit. Ang compact na laki at nababaluktot na layout ay maiiwasan ang epekto ng tradisyonal na konstruksyon ng substation sa buhay ng mga residente, habang mabilis na natutugunan ang lumalaking demand para sa pag -load ng kuryente sa lunsod at pinadali ang pagbabagong -anyo ng mga grids ng lunsod o bayan patungo sa "katalinuhan at compactness".
Ang mga pang -industriya na parke at pang -industriya na negosyo: Ang mga pabrika at mga workshop sa loob ng mga parke ng industriya ay may mataas na mga kinakailangan para sa pagiging maaasahan at katatagan ng suplay ng kuryente, at ang pag -load ng pagkonsumo ng kuryente ay nagbabago nang malaki. Ang mga substation na uri ng box ay maaaring magbigay ng mga pasadyang mga solusyon sa supply ng kuryente batay sa mga pangangailangan ng paggawa ng mga negosyo. Halimbawa, maaari silang maging gamit ng mga malalaking kapasidad na mga transformer at reaktibo na mga aparato ng kabayaran sa kuryente para sa mga high-energy-consuming na negosyo, at boltahe na nagpapatatag ng kagamitan para sa mga katumpakan na paggawa ng mga negosyo upang matiyak ang normal na operasyon ng kagamitan sa paggawa. Bilang karagdagan, ang mabilis na kapasidad ng konstruksyon ngMga substation ng Type na BoxMaaari ring matugunan ang hinihingi ng "mabilis na supply ng kuryente" para sa mga proyekto ng promosyon sa pamumuhunan sa mga parke ng industriya, na nagbibigay ng isang garantiya para sa mga negosyo upang simulan ang paggawa sa lalong madaling panahon.
Ang pagsuporta sa mga pasilidad para sa mga bagong proyekto ng enerhiya sa mga bagong proyekto ng enerhiya tulad ng mga istasyon ng kapangyarihan ng photovoltaic at mga bukid ng hangin, mga substation na uri Electrical Energy (tulad ng 10KV o 35KV) at pagkatapos ay ikinonekta ito sa power grid. Ang modular na disenyo nito ay maaaring maging kakayahang umangkop sa mga bagong sistema ng henerasyon ng lakas ng lakas, at ang katangian nito ng pag -adapt sa malupit na mga panlabas na kapaligiran ay ginagawang isang mainam na kagamitan sa pagsuporta para sa mga bagong proyekto ng enerhiya.
Infrastructure ng Transportasyon: Sa mga senaryo ng transportasyon tulad ng mga lugar ng serbisyo sa highway, mga linya ng riles, at mga lunsod o bayan na transit (subway, light riles), ang mga substation na uri ng kahon ay maaaring magbigay ng maaasahang mga serbisyo sa emergency at regular na supply ng kuryente. Halimbawa, ang mga substation na uri ng kahon sa mga lugar ng serbisyo ng expressway ay maaaring matiyak ang demand ng kuryente para sa mga kagamitan tulad ng singilin ang mga tambak, pag-iilaw, at air conditioning. Ang mga substation na uri ng box kasama ang mga linya ng riles ay maaaring magbigay ng matatag na kapangyarihan para sa mga sistema ng signal at kagamitan sa komunikasyon, tinitiyak ang kaligtasan ng transportasyon ng riles.
Pansamantalang mga senaryo ng supply ng kuryente: Sa pansamantalang mga sitwasyon sa paggamit ng kuryente tulad ng mga site ng konstruksyon at mga malalaking lugar ng kaganapan (tulad ng mga konsyerto at mga kaganapan sa palakasan), ang mga substation na uri ng kahon ay naging ginustong kagamitan para sa pansamantalang supply ng kuryente dahil sa kanilang kadaliang kumilos at mabilis na mga kakayahan sa paglawak. Ang box-type na substation sa site ng konstruksyon ay maaaring matugunan ang mga hinihingi ng kuryente ng mga kagamitan tulad ng mga cranes ng tower, kongkreto na panghalo, at pag-iilaw ng konstruksyon. Ang mga substation na uri ng kahon sa mga site ng kaganapan ay maaaring matiyak na ang supply ng kuryente para sa mga kagamitan sa entablado, pag-iilaw ng emergency, at mga sistema ng seguridad. Matapos ang kaganapan, maaari silang mabilis na ma -dismantled at ilipat sa iba pang mga lugar para magamit muli, pagkamit ng mahusay na paggamit ng mapagkukunan.
Iv. Mga uso sa pag -unlad sa hinaharap: kahanay na pag -unlad ng katalinuhan at berde
Sa pagbabagong-anyo ng sistema ng kuryente patungo sa "Smart Grid" at "Green at Low-Carbon", ang mga substation na uri ng kahon ay yayakapin din ang mga bagong pagkakataon sa pag-unlad at pag-upgrade ng teknolohiya. Sa hinaharap, ang mga substation na uri ng kahon ay maglagay ng higit na diin sa "katalinuhan" at "berde", tulad ng pagsasama ng digital na teknolohiya ng kambal upang makamit ang digital management sa buong buong siklo ng buhay ng kagamitan. Gumawa ng mas mahusay na kagamitan sa pag-save ng enerhiya (tulad ng mga transformer na naka-save ng enerhiya na may mataas na kahusayan at mababang pagkawala ng switchgear) upang higit na mabawasan ang pagkawala ng kuryente; Galugarin ang modelo ng "Integrated Photovoltaic Storage and Charging", pagsasama-sama ng mga substation na uri ng kahon na may henerasyon ng photovoltaic power, mga sistema ng pag-iimbak ng enerhiya at singilin ang mga piles upang lumikha ng isang ipinamamahaging sentro ng supply ng enerhiya, pinadali ang pagkonsumo ng bagong enerhiya at pagsulong ng mga de-koryenteng sasakyan.
Sa konklusyon, ang mga substation na uri ng kahon, bilang isang makabagong solusyon sa larangan ng pamamahagi ng kuryente, ay reshaping ang mode ng konstruksyon at operasyon ng mga sistema ng kuryente na may kanilang mataas na kahusayan, pagiging maaasahan at kakayahang umangkop. Sa hinaharap na Smart Grid at Green Energy System, ang mga substation ng Box-type ay maglaro ng isang mas makabuluhang papel, na nagbibigay ng mas matatag, mahusay at kapaligiran na nagbibigay ng lakas na garantiya para sa kaunlarang panlipunan at pang-ekonomiya.
