Хотын цахилгаан дүүрэлтүүдийн хувьд тохиромжтой дунд хүчдлийн төхөөрөмжийн сонголт

Хотын газар хэрэглээ ба ачаалалын хязгаарлалт дунд хүчдлийн төхөөрөмжийн сонголтыг тодорхойлж байна

Хотуудад ачаалалын нягтсэрлүүд нь өсөж байгаа ба дүүрэлтүүн төхөөрөмжийн газар хэрэглээний хязгаарлалт

Хотын төвд шилжих хандлага нэмэгдэж буй нь томоохон хотын бүс нутагт цахилгаан эрэлт маш их нэмэгдсэн. Олон улсын эрчим хүчний агентлагийн өнгөрсөн оны тайлангаар, хүн ам ихтэй бүс нутагт жил бүр 5-8 хувиар эрчим хүчний хэрэгцээ нэмэгдэж байна. Энэ нь ийм их хэрэглээг даван туулах зорилгоор бүтээгдээгүй хуучин дэд бүтцийн системд маш их дарамт учруулж байна. Үүний зэрэгцээ шинэ цахилгаан станц байгуулах газрыг олох нь улам хүнд болж байна. Учир нь газрын үнэ өсөж, орон нутгийн засаг захиргаа нь хаана, юу барьж болох талаар хязгаарлаж байна. Жишээ нь, уламжлалт агаар тусгаарлагдсан утасны тоног төхөөрөмж. Эдгээр том байгууламжууд нь их хэмжээний орон зай шаарддаг. Заримдаа бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн хооронд 10 метрээс дээш зай байдаг. Нэг квадрат метр нь 500 орчим төгрөгтэй бол энэ нь хэрэгжихгүй. Тиймээс ихэнх хэрэглээний компаниуд газар тусгаарлагдсан болон хатуу тусгаарлагдсан систем зэрэг бага хэмжээний өөрчлөх аргалуудад хандаж байгаа бөгөөд энэ нь шаардлагатай газрын гуравны хоёр хувийг хэмнэдэг. Энэ нь маш их өөрчлөлт авчирдаг. Токиогийн Шинагава дэд станц нь ГИС технологи руу шилжиж, нэмэлт газрыг худалдаж авахгүйгээр хүчин чадлаа хоёр дахин нэмэгдүүлсэн нь сайн жишээ юм. Тэд зөвхөн өргөтгөлийн төслүүдээр 20 сая долларын хэмнэлтийг хийсэн. Хотуудынхаа хүн ам улам бүр цээжирч байгаа тул цахилгаан эрчим хүчний ачаалал хэт их зайлшгүй газар авахгүйгээр хэрхэн зохицуулах вэ гэдгийг олох нь өнөөгийн эрчим хүчний сүлжээний ажилтнуудын өмнө тулгарч буй хамгийн том сорилтын нэг хэвээр байна.

Хүрбэлдүүрт сүлжээний онцлог шинжүүд дунд хүчдлийн төхөөрөмжийн хэлбэр болон интеграционы шаардлагыг яаж тодорхойлдог

Дэлгүүр доорх кабель сүлжээ, өндөр гэмтлийн гүйдэл (>25 кА) ба нийтийн орон зайн ойрхан байх нь хүрбэлдүүрт төхөөрөмжийн онцгой техникийн шаардлагыг тодорхойлдог. Хэлбэрүүд нь дөрвөлжин хавтгай (<1.5 м), модуль хүрбэлдүүрт төхөөрөмжийн хөгжилд шилжин, суурийн хавтгай, нарийн коридоруудад тохируулж, урд талаас үйлчилж болох загварууд руу хөгжин хөдөлж буй. Интеграционы шаардлагууд нь:

Түүнд нэмж, төвөнхийн төхөөрөмжүүд нь дархан холбогч сенсорууд болон IEC 61850 холбогч протоколуудын тусламжтайгаар ухаалаг шүүлтүүдтэй холбогдох ёстой, үүнээс SCADA системийн тусламжтайгаар холоос засварлалт хийх боломж бүрдэнэ, мөн нягтран суурьшсан бүснүүдэд гараар хийдэг ажилд хэрэгцээ багасна. Орон зүйн нүүрлүүлэх чадвар ба цифровой бүрдүүлэлтийн нийлүүлэлт нь дунд хүчдлийн төвөнхийн төхөөрөмжүүдийг хотын шүүлтүүдийн орчин үеийн шинэчлэлтэнд тулгуур цэг болгож өгнө.

ГИС, АИС, СИС: Хотын суурьшуулалтад зориулан дунд хүчдлийн төвөнхийн төхөөрөмжүүдийн технологийн харьцуулалт

Надёжность, аюулгүй байдал, орон зүйн нүүрлүүлэх чадвар: Шууд харьцуулалт

Хотын цахилгаан системд найдвартай үйл ажиллагаа, ажилчдын аюулгүй байдал, бага орон зайг үр ашигтай ашиглах зэрэг сайн тэнцвэрт байдлыг хангасан шилжих төхөөрөмжийн шийдэл хэрэгтэй. Агаарын тусгаарлагдсан шилжин суулгах тоног төхөөрөмж нь давхаргаар тогтмол агаартай тулгуурладаг. Энэ нь дэд станцууд нь зөв цэвэршүүлэгт хүрэхын тулд эргэн тойронд их хэмжээний орон зай хэрэгтэй гэсэн үг юм. Өөрөөр хэлбэл, газтай давхаргаар хангасан шилжилт тоног төхөөрөмж нь бүх зүйлийг хүхрийн хексафторидын газын сав дотор байрлуулж, хотын төвд бага хэмжээний суурилуулалт хийх боломжтой. Мөн байгаль орчинд сайн ажилладаг эпоксид арсын материалыг ашигласан хатуу давхаргатай утасны тоног төхөөрөмж байдаг. Гэсэн хэдий ч энэ нь газрын хувилбартай адил их газар хэмнэхгүй. Эдгээр янз бүрийн сонголтууд нь орчин үеийн цахилгаан дэд бүтцийн төслүүдийг төлөвлөхөд өөрийн гэсэн солилцоотой байдаг.

GIS нь дугуйралт гэмтэл хамгаалах чадварыг хадгалж, AIS-тэй харьцуулж үүрдийн зайг 70%-иар багасгана. Сүүлд хийсэн дэд станц дизайн судалгаанууд GIS нь нягт орчинд 99,8% ажиллах надёжност үзүүрлүүрт хүртүлж, цахилгааны таслалт нь цагт $740 000-ийн алдагдал үүсгэдэг шаардлагатай нөхцөлд (Ponemon, 2023) илүү үр дүнтэй гэдгийг баталж.

Яагаад GIS нь зайг хүчтэй хязгаарласан хотын орчинд дунд хүчдлийн түлхүүр төхөөрөмжийн удирдагч шийдэл вэ

Хийн изоляциот түлхүүрт төхөөрөмж нь гарагт суурьшлын хувьд онцгой зай хүртээмүйн чадварыг санал болгох ба аюулгүй байдлыг хангах тул дүүрэн хэрэглэж буй шийдэл болжээ. Төхөөрөмж нь SF6 хийн төхөөрөмжийн бүтээдүүрт хайрцагт багтаж, гялтсар, чийг, ус зүйлсийн орж ирэхийг саатуулж, мөн усны дүүрэлт, борхүүн цас, түүнчлэн зориудын гэмтэл зэрэг хүнд нөхцөлд түүний ажиллах чадварыг хангаж, үүнээс газрын доор эсвэл барилгын суурин дотор гүн суурьшуулж буй үед онцгой ач хүртээмүйн чадварыг санал болгох тул дүүрэн хэрэглэж буй шийдэл болжээ. GIS-ийн онцлог нь түүний жинхэнэ хэмжээ нь уламжлалт системүүдтэй харьцуулахад хүчтүүн бага байх явдал юм. Энэ нь инженерүүдийн түүнийг одоогийн барилгын бүтцүүд дотор шууд суурьшуулахыг хүлээлгүй, шинэ газар худалдаж авах шаардлагагүй, харин хотын доторх цахилгаан сүлжээний сайжруулалтыг хурдасгаж буй. Түүнчлэн, түүн дээр SCADA системтүүдтэй хамтран ажиллах чадварыг санал болгох тул техникчид түүнийг тогтмол шалгах шаардлагагүй, түүн дээр хүндрүүлж буй нөхцөлд хүртээмүйн чадварыг санал болгох тул дүүрэн хэрэглэж буй шийдэл болжээ. Ирэх үед, илүү олон хүн хотын төвд суурьшлын хувьд цахилгааны шаардлага үлэмж өсөж буй үед судалгаанууд GIS-ийн суурьшуулалт нь бусад сонголтуудтай харьцуулахад 2023 онд IET-ийн төлөөлөлд нийтлэгдсэн судалгаануудын дагуу 40 хувь хурдан ба хугацааны дагуу 30 хувь хэмнэлт үзүүлж буй. Эдгээр давуу талууд нь түүнийг зөвхөн техникийн хувьд дэлгэрүүн биш, харин өсөж буй хотуудын цахилгааны чадварыг тогтвортой өргөтгөхөд икономик хувьд мөн ухаалаг шийдэл болжээ.

Хотын дунд хүчдэлт төхөөрөмжийн үндэсний ажиллах үзүүрлүүд

Нүүрлүүн галт хамгаалалт ба хотын үндэсний бүтэц-үйлдвэрлэлийн аюулгүй байдлын стандартуудад нийцүүлэх

Хотын орчинд ашигладаг шилжих тоног төхөөрөмжүүд дугуйны алдаанаас бат бөх хамгаалалт хэрэгтэй. Дулааны гулгалтын үеэр температур нь 35000 градус Фаренгейтээс дээш хүрч, олон хүн амьдарч, ажиллаж байгаа маш аюултай газар болдог. Өнөөгийн тоног төхөөрөмжүүд нь дулаан тулгарахад зориулсан тусгай материалуудтай, даралтыг бууруулах системүүдтэй холбоотой бөгөөд энэ нь дэлбэрлийн эрчим хүчийг ойролцоо байгаа ажилчдаас зайлуулдаг. IEC 62271-200, IEEE C37.20.7 зэрэг стандартыг дагаж мөрдөх нь сонголтгүй зүйл биш. Ялангуяа энэ тохиолдлууд нь компаниудад дунджаар 740 мянган долларын өртөгтэй болохыг харвал өнгөрсөн оны Ponemon Институтын судалгаагаар. Зөвхөн нэг алдааг систем даяар тархахаас сэргийлэхээс гадна, эдгээр загварын сайжруулалт нь компаниудад хотын эрчим хүчний дэд бүтцийн төслүүдэд түгээмэл байдаг аюулгүй байдлын хатуу дүрэм журмын хүрээнд байхэд тусалдаг.

Оюуны сүлжээний бэлэн байдал: SCADA интеграц, алсын үйл ажиллагаа, дижитал хяналт

Дундаж даралтын шилжин суулгах тоног төхөөрөмж нь хяналтын хяналт, мэдээллийн авах (SCADA) системтэй шилжилтгүй интеграцийг хангах ёстой. IoT мэдрэгчээр дамжуулан бодит цаг хугацааны хяналт нь урьдчилан таамаглах засварыг боломжуулж, хотын сүлжээний зогсонги цаг хугацааг 45% хүртэл бууруулдаг. Хаадаас ажиллах чадвар нь сүлжээний шинэчлэлийн үеэр техникчийн аюултай орчинд өртөх байдлыг багасгаж өгдөг. Үйл ажиллагааны харилцан үйлчлэх чадварын дараах чухал шинж чанаруудыг авч үзнэ үү:

Энэхүү дижитал дэд бүтэц нь коммутацийн тоног төхөөрөмжийг ухаалаг сүлжээний хоолоор хувиргаж, хотын эрэлт өндөр байх үед хөдөлгөөнт ачааллыг удирдах боломжийг олгодог.

Нийт өмчлөлтийн зардал, өндөр нягтралтай хот суурин хэрэглээний урт хугацааны найдвартай байдал

Дунд хүчдэлийн төхөөрөмжийн сонголтыг нягт хүн амтай хотын цахилгаан дотоод сүлжээнд хэрэглэх үед зөвхөн анхны худалдан авах үнэд харахаас илүү гүнзгий шинжилгээ хийх шаардлагатай. Суулгах ажил үнэндээ төхөөрөмжийн үнэс үл хамааран, логистик хүндрэл ба мэдлэгтүүн тусгай ажилтнуудын шаардлага гараас түүн дагуу зардал нь хоёр дахин эсвэл гурван дахин нэмэгдэж байдаг. Хотын нөхцөлд мөн онцгой дуурьт хүндрэлүүд байдаг: үйлдэлд хамаарах үйлчилгээний зардал нь орчин түүн дагуу 35 хувь илүү өндөр байдаг, учир нь орчин түүн дагуу зай хязгаарлагдмүүд. Хугацаа дагуу төхөөрөмжийн найдвартай байдал нь нийт зардлын тооцоонд их чухал утга үүрдэг. Сүлжээний түлхүүр цэгт ганц гэмтэл системд том хэмжээний алдагдалд хүргэдэг — Понемон институтын 2023 оны судалгааны үр дүнд түүний дундаж хэмжээ 740 000 доллар байдаг. Түүн дагуу ухаалаг хяналтын технологи нь ийнхүү чухал утга үүрдэг: операторуудад асуудлыг үүсэхийн өмнө засварлах боломж олгох ба тааруулшгүй зогсолтуудын тоог олон тохиолдолд бараг хагасаар бууруулдэг. Өнөөдөр төхөөрөмж сонгож буй хүнсд тодорхой дизайн шинж чанарууд нь заавал төлөвхөн тавьж буй.

• Сүүлд засварлахад хялбархан модуль хэсгүүд
• Удалснан диагностика боломжит
• Үйлчилгээний завсрын хугацааг уртасгасан

24/7 ажиллах орчинд шүүмжлэлт надёжност нь дүн шинжилгээнд үзүүлснээр нийт үйл ажиллагааны зардлыг бүрэн бууруулж, 30 жилийн амьдралын циклд үүрд хөрөнгө оруулалт өндөр боловч надёжност өндөр загварууд нь нийт хуримтлагдсан зардлыг 22% бууруулж буй.

Түүнчлэн асууж болох асуултууд

Дундад эдсэн тоног төхөөрөмж юу вэ?

Дунд хүчдэлийн түлхүүр төхөөрөмж — газар хүртэлх цахилгааныг хадгалах, тараах системүүд, түүнд агаар изоляци (AIS), хий изоляци (GIS), бат изоляци (SIS) системүүд орно.

Хүчдэлийн түлхүүр төхөөрөмжид зайг хүртэлх үүрд чухал?

Зайг хүртэлх үүрд чухал, учир нь хотын газрын үнэ өндөр бөгөөд бүлүүр хүртэлх зай хязгаарлагдмуйн, GIS зэрэг бүлүүр системүүдийн сонголт үүрд илүү их бөлүүр.

GIS хотын цахилгаан дотоод бүтцэд яаж хүртэлх үүрд?

GIS нь сайн зайг хүртэлх үүрд, надёжност нь хотын бүлүүр бүснүүдэд тохиромжтой, бүлүүр, бат суурьлалт, хамгийн бага засварлах шаардлагатай.

Умных сүлжээний бэлэн байдал нь өнөөгийн дамжуулагч төхөөрөмжид ямар үүрэг гүйцэтгэдэг?

SCADA болон IoT сенсортой интеграцилах замаар умных сүлжээний бэлэн байдал нь урьдчилан таамаглаж болох засвар үйлчилгээ болон холын удирдлагыг хангаж, зогсож үйл ажиллагаа бүү хийгдэхийн тулд цагийн алдагдалд хориг тавих ба үр дүн шүүлтүүдийг дээшлүүлдэг.

Хотын хязгаарлалтууд дамжуулагч төхөөрөмжийн загварын дээр яаж нөлөөлдэг?

Хотын хязгаарлалтууд нь нийтийн аюулгүй байдал ба орон зайг үр дүнтэй ашиглах шаардлагыг хангахын тулд урд талаас үйлдэх механизм, газар хөдөлгөөний батжүүр, нум-цохилбарын хүрээлэн авах шийдлүүд зэрэг адаптацийг шаарддэг.