Апарат за главна прстенаста мрежа: Предности на компактниот дизајн за урбаните електро-мрежи

Зошто компактните единици за прстеновидна мрежа се неопходни за современите урбани мрежи

Ограничени урбани простори и растечка побарувачка за дистрибуирана и отпорна инфраструктура за електрична енергија

Со тоа што сè повеќе луѓе се преселуваат во градовите — сега повеќе од половина од светското население живее во урбани области — пронаоѓањето на простор за електрична инфраструктура станала вистинска проблематика. Традиционалните трансформаторски станици зафаќаат приближно иста површина како фудбалско игралиште, што едноставно не е изводливо во преполнетите метрополитански области каде што цените на недвижностите можат да достигнат околу 740.000 американски долари по акр според податоците на Институтот Понемон од 2023 година. Истовремено, непредвидливите временски услови и нашата растечка зависност од дигиталните системи значат дека ни требаат мрежи за распределба на електрична енергија кои можат да функционираат и кога одредени нивни делови ќе откажат. Само прекините на струмата поради бури годишно предизвикуваат загуби од околу 150 милијарди американски долари за глобалната економија, според податоците на Светската банка од минатата година. Ова ги поттикнува комуналните претпријатија кон помали и поотпорни системи. Компактните единици за прстенеста мрежа претставуваат паметно решение во овој случај. Овие модуларни уреди лесно се вградуваат во градските пејзажи без потреба од дополнителна земја или предизвикување на нарушувања на улиците и тротоарите.

Како компактноста на прстенестите главни единици директно ги решава проблемите со недостатокот на земјиште во мегаградовите

Прстенестите главни единици надминуваат просторните ограничувања преку радикална минијатуризација — зафаќаат до 70% помалку површина од конвенционалната комутациона опрема. Гас-изолираните (SF6) и вакуумските прекинувачки технологии ги кондензираат компонентите во запечатени, модуларни собирања кои можат да се постават на претходно неупотребливи места:

Ова ефикасност е докажана во пракса: централната мрежа на Сингапур се потпира на подземни РМЕ за 80% од нејзиното напојување — постигнувајќи целосна N-1 резервност без влијание врз површината. Со решавање на ограничувањата со земјиште и истовремено обезбедување вградена отпорност, компактните РМЕ формираат физичка основа за скалиранje и урбани мрежи подготвени за иднина.

Инженерски иновации што овозможуваат минијатуризација на РМЕ

Гас-изолирани (SF6) и вакуум-прекинувачки технологии за намалување на зафатнината

Современиот дизајн на РМУ успева значително да го намали размерот, главно поради два големи технолошки напредоци: изолација со SF6 гас и технологија за прекинување во вакуум. Диелектричната чврстина на SF6 всушност е околу три пати поголема од онаа што се постигнува со обичен воздух, што значи дека проводниците можат да се постават многу поблиску едни до други без да се влијае на ефикасноста на гаснењето на лачните пресеки. Ова овозможува на производителите да ги намалат размерите на овој куќишта за околу 40% во споредба со традиционалните системи изолирани со воздух. Постои и аспектот на вакуумските прекинувачи. Тие практично целосно ја отстрануваат потребата од големите лачни комори, па самата комора за прекинување зазема околу 60% помалку простор отколку порано. Кога се комбинираат, овие иновации значат дека практично не е потребна никаква одржливост во текот на многугодишниот век на служба. Операторите на мрежата пријавуваат надежност од околу 99,98% кога овие единици се поставени во критичните делови на нивните мрежи. И нека не заборавиме ни предностите во поглед на конечната финансиска состојба. Вкупните трошоци низ целиот животен век обично опаѓаат за 30–35% поради сите овие добивки во ефикасноста.

Модуларен дизајн и интегрирани системи за заштита што ја зголемуваат густината без компромис со безбедноста

Распределителните мрежни уреди (RMU) значително се профитираат од модуларните пристапи во дизајнот. Стандардните компоненти кои можат да се ставаат еден врз друг, вклучувајќи готови секции на шини и лесно вградливи прекинувачи, овозможуваат прилагодени поставки сите во иста основна големина на шкафот. Современите системи користат вградени интелигентни релеи кои постојано следат нивоата на топлина, механичкиот напор и електричните услови, а овие системи можат да изолираат проблеми за помалку од 2 милисекунди. Овие интелигентни функции елиминираат потребата од посебни единици за заштита надвор од главната единица, намалувајќи го потребниот површински простор за скоро три четвртини квадратен метар за секоја поставка и исполнувајќи ги сите неопходни безбедносни барања според IEC 62271. Што значи ова практично? Приближно двојно поголем капацитет на моќност во споредба со постарите дизајни, што е многу важно при модернизација на старите трансформаторски станици каде што едноставно нема доволно простор за проширување.

Реална урбанистичка примена: Просторно ефикасни примени на единиците за прстеновидни мрежи

Реконструкција на трансформаторски станици и инсталации на кровови во Токио и Сингапур

Токио соочува вистински проблем кога станува збор за пронаоѓање простор за електрични трансформаторски станици, бидејќи земјиштето таму практично е невозможно да се замени. Со инсталирање на компактни RMU уреди наместо традиционална опрема, градските планингери можат да го намалат потребниот физички простор за околу 60%. Ова помага да се одржи правилно функционирањето на постојната инфраструктура без потреба од изградба на нови објекти. Во Сингапур, на другата страна на светот, пристапот е сличен — RMU уредите се поставени на крововите на зградите низ многу посетените деловни области. Инсталациите на крововите ги задоволуваат сите електрични потреби во густо населените соседства, па не постои потреба од изградба на дополнителни трансформаторски станици на земјината површина кои би зафатиле вреден уличен простор. Ова што го набљудуваме тука е како овие модуларни единици ги претвораат иначе неискористените простори — како што се крововите на зградите, подземните складишни простори и тунелите за одржување — во функционални делови од мрежата за распределба на електрична енергија.

Вертикална интеграција во високи згради и комерцијални комплекси

Во денешно време, разработувачите започнуваат да инсталираат РМЕ-ови вертикално внатре во корисничките шахти на високи згради, што намалува потребниот електричен простор во подруми за околу четириесет проценти. За оние комерцијални згради со мешана употреба кои сместуваат повеќе најмодавци, стапирањето на овие РМЕ-ови овозможува полесна проширување кога тоа е неопходно. Доволно е само да се додадат повеќе струјни кола или дополнителни слоеви за заштита додека бизнисите растат и менуваат свои потреби од електрична енергија со текот на времето. Вистинската предност тука е дека оваа вертикална инсталација целосно избегнува проблемот со ограничената достапност на земјиште. Наместо да се борат за скапоцени површини на земја, градителите едноставно можат да работат нагоре, што прави електричната мрежа по отпорна уште од самото започнување на градежните работи.

Будућност-сигурност на урбани мрежи со скалирана архитектура на прстенести главни единици

Градските електрични мрежи се соочуваат со сè по-голем притисок секој ден, бидејќи населението расте, сè повеќе нешта се електрифицираат, а дигиталните услуги постојано баратаат повеќе енергија. Затоа ни е потребна инфраструктура која може да се проширува постепено, без прекинување на напојувањето на било кого. Модуларните дизајни на РМУ (Распределни мерни уреди) всушност доста добро го решаваат овој проблем благодарение на нивните стандардни модуларни компоненти, што овозможува на стопанствата постепено да ги надградуваат своите системи. Сакате да додадете нова опрема за заштита? Просто ја вметнете во соодветното место. Потребни ви се подобри системи за надзор? Инсталирајте ги сензорите точно таму каде што се потребни, без да треба да се демонтира целиот систем. Овој пристап штеди пари што би биле потрошени за големи инвестиции, а истовремено осигурува непрекинато напојување во текот на проширувањето — нешто што градските планинери особено го ценат, бидејќи доверливото напојување значи дека бизнисите остануваат продуктивни. Модуларната природа на овие уреди исто така значително олеснува интеграцијата на обновливи извори на енергија. Инсталациите на соларни панели и станиците за полнење на ЕВ возила можат да се поврзат со специфични делови на РМУ наместо да се спроведат скапи ревизии на трансформаторските станици низ целиот град. Без овие едноточкови стеснувања кои го забавуваат развојот, урбаниот електричен систем може да расте заедно со градовите, адаптирајќи се според развојот и промените во поединечните квартали со текот на времето.

Често Поставувани Прашања (ЧПП)

Што се компактните единици за прстеновидни мрежи?

Компактните единици за прстеновидни мрежи се модуларни уреди кои користат напредни технологии за ефикасна распределба на електрична енергија во градските области, без потреба од дополнителна површина или предизвикување нарушувања.

Како компактните единици за прстеновидни мрежи помагаат во решавањето на просторните ограничувања во градовите?

Компактните единици за прстеновидни мрежи заземаат до 70% помала површина од конвенционалната комутациона опрема, што ги прави идеални за средини со ограничени простори, како што се градските области.

Кои технологии овозможуваат минијатуризација на единиците за прстеновидни мрежи?

Две основни технологии кои овозможуваат минијатуризација на единиците за прстеновидни мрежи се гас-изолирани (SF6) и вакуумски комутациони технологии.

Кои се предностите од употребата на модуларни дизајни во единиците за прстеновидни мрежи?

Модуларните дизајни во единиците за прстеновидни мрежи овозможуваат прилагодливи конфигурации, намалена одржливост и подобрена моќност на електричната мрежа, без компромис со стандардите за безбедност.

Како единиците за прстеновидни мрежи допринасуваат за идентификација на градските електрични мрежи?

RMU-тите обезбедуваат флексибилност за постепено проширување на мрежите за распределба на електрична енергија, вградување на извори на обновлива енергија и следење на урбаниот раст без големи промени.