Trong các nhà máy năng lượng mới (như nhà máy quang điện và trang trại gió), mặc dù các thiết bị đóng cắt điện áp cao và hạ thế không tạo ra điện nhưng điều quan trọng là liệu toàn bộ hệ thống có thể hoạt động ổn định hay không. Khi công suất lắp đặt năng lượng mới tiếp tục tăng, các yêu cầu cao hơn đang được đặt ra về độ tin cậy, khả năng thích ứng và trí thông minh của thiết bị phân phối hỗ trợ.
Tại sao các nhà máy điện năng lượng mới lại đặc biệt cần thiết bị chuyển mạch-chất lượng cao?
Các nhà máy nhiệt điện truyền thống cung cấp điện ổn định với điện áp dao động ở mức tối thiểu. Nhưng năng lượng mặt trời và năng lượng gió phụ thuộc vào thời tiết và sản lượng của chúng có thể thay đổi ngay lập tức. Tính không liên tục và biến động này có tác động đáng kể đến lưới điện, đặt ra yêu cầu cao hơn về hỗ trợ thiết bị phân phối.
Tại thời điểm này, thiết bị đóng cắt điện áp cao và điện áp thấp đóng vai trò kép trong việc phối hợp chỉ huy và đảm bảo an toàn:
Phía điện áp cao (ví dụ: 10kV, 35kV): chịu trách nhiệm nhận-năng lượng điện tăng cường và thực hiện phân phối, bảo vệ và giám sát;
Phía hạ áp (thường là 380V/660V): dùng cho nguồn điện phụ trong trạm như hệ thống chiếu sáng, điều khiển biến tần và hệ thống giám sát.
Nếu thiết bị phản hồi chậm hoặc cung cấp khả năng bảo vệ không chính xác, việc sụt điện áp đột ngột có thể khiến toàn bộ nhà máy điện ngừng hoạt động, dẫn đến tổn thất hàng chục nghìn nhân dân tệ.
Bước đầu tiên: kiểm tra xem loại cấu trúc có phù hợp với kịch bản ứng dụng không
Hiện nay, thiết bị chuyển mạch điện áp thấp{0}}chính thống chủ yếu được chia thành hai loại: cố định và rút ra được.
Loại cố định (như GGD): cấu trúc đơn giản, chi phí thấp, phù hợp với các dự án nhỏ có tải trọng ổn định và dễ bảo trì.
Loại có thể rút ra được (chẳng hạn như GCS, MNS, GCK): mỗi bộ phận chức năng (ví dụ: cầu dao) được lắp đặt trên xe đẩy-kéo ra, vì vậy nếu xảy ra lỗi, nó có thể được tháo ra và thay thế mà không ảnh hưởng đến hoạt động của các mạch khác. Thiết kế này đặc biệt phù hợp với-các nhà máy năng lượng mới có quy mô lớn, tự động hóa cao. Nó đặc biệt được sử dụng rộng rãi trong các dự án năng lượng gió quang điện phân tán hoặc vùng sâu vùng xa.
Đối với thiết bị đóng cắt điện áp cao-, thiết bị đóng cắt có thể tháo rời bọc kim loại-như KYN28A-12 và KYN61-40.5 đã trở thành lựa chọn phổ biến cho các trạm tăng áp năng lượng mới nhờ hiệu suất cách điện tuyệt vời, khóa liên động cơ học và năm chức năng ngăn chặn.
Một số dự án còn yêu cầu thiết bị hỗ trợ giao diện kỹ thuật số để tạo điều kiện tích hợp vào các hệ thống tự động hóa toàn diện.
Cấp độ thứ hai: các thông số điện phải phù hợp chặt chẽ với thiết kế hệ thống
Khi lựa chọn, cần kiểm tra các thông số kỹ thuật sau:
Điện áp làm việc định mức: thiết bị-điện áp thấp thường là 380V, một số kịch bản công nghiệp hoặc dự án xuất khẩu có thể sử dụng 660V; Thiết bị-điện áp cao thường là 12kV hoặc 40,5kV.
Dòng điện định mức: Dòng điện của bus chính điện áp thấp có thể đạt tới 4000A, cần được xác định theo công suất và tải của máy biến áp.
Khả năng ngắt mạch-ngắn mạch: Bộ ngắt mạch điện áp-thấp phải có khả năng ngắt dòng điện-ngắn mạch dự kiến một cách đáng tin cậy, thường yêu cầu không nhỏ hơn 50kA; Thiết bị đóng cắt điện áp cao{4}}cần đáp ứng các yêu cầu về công suất ngắn mạch-của hệ thống và vượt qua quá trình xác minh độ ổn định nhiệt động tương ứng.
Mức độ bảo vệ: Khuyến cáo mức độ bảo vệ của tủ không thấp hơn IP42 trong môi trường ngoài trời hoặc cát bụi (như các trạm quang điện ở Tây Bắc Trung Quốc) để ngăn chặn các vật lạ xâm nhập và ảnh hưởng đến hiệu suất cách nhiệt.
Điều kiện môi trường: bao gồm độ cao, nhiệt độ, độ ẩm, v.v., việc điều chỉnh cách nhiệt không khí cần được xem xét ở những khu vực có độ cao lớn.
Tất cả các thông số phải dựa trên sơ đồ hệ thống điện sơ cấp của dự án, tránh chủ nghĩa kinh nghiệm hoặc đơn giản là áp dụng sơ đồ cũ.
Cấp độ thứ ba: trí thông minh đã trở thành cấu hình tiêu chuẩn trong ngành
Trong những năm gần đây, với sự phát triển của lưới điện thông minh và vận hành và bảo trì kỹ thuật số, các thiết bị đóng cắt điện áp cao và hạ thế thường tích hợp chức năng thu thập dữ liệu và truyền thông. Các cấu hình điển hình bao gồm HMI màn hình cảm ứng cục bộ, mô-đun giám sát chất lượng điện, phần mềm phân tích năng lượng và giao diện liên lạc từ xa.
Điều này có nghĩa là bạn không cần phải vào tận nơi để biết qua điện thoại di động hoặc máy tính xem hiệu suất phát điện có bình thường hay không, nhiệt độ mạch điện có bất thường hay không và tháng này sử dụng bao nhiêu điện so với tháng trước.
Đặc biệt đối với các trang trại quang điện phân tán hoặc điện gió ở xa, việc giám sát từ xa có thể giảm đáng kể chi phí O&M. Một số hệ thống thông minh thậm chí có thể đưa ra cảnh báo sớm 72 giờ trước khi xảy ra lỗi, thực sự ngăn chặn sự cố trước khi chúng xảy ra.
Cấp độ thứ tư: phải chú ý đến các báo cáo chứng nhận và thử nghiệm
Tiểu bang quy định rằng tất cả các bộ thiết bị đóng cắt hoàn chỉnh ở điện áp cao và điện áp thấp phải vượt qua đầy đủ các cuộc kiểm tra tại các phòng thí nghiệm được công nhận trên toàn quốc trước khi rời khỏi nhà máy, bao gồm độ tăng nhiệt độ, đoản mạch, tuổi thọ cơ học và hàng chục hạng mục khác.
Ngoài ra, ưu tiên các sản phẩm đã đạt hệ thống quản lý chất lượng ISO 9001 và chứng nhận hệ thống quản lý môi trường ISO 14001. Nếu dự án có đấu nối lưới điện thì cũng cần xác nhận xem thiết bị đó có nằm trong danh sách nhà cung cấp đủ tiêu chuẩn của Lưới điện Nhà nước hoặc các công ty điện lực địa phương hay không. dự án xuất khẩu cần chú ý đến các chứng nhận quốc tế như CE, UL.
Việc lựa chọn thiết bị đóng cắt điện áp cao và hạ thế là một dự án có hệ thống, cần xem xét toàn diện quy mô dự án, môi trường vận hành, mức độ tự động hóa cũng như nhu cầu-vận hành và bảo trì lâu dài.
Một bộ thiết bị đóng cắt cao áp và hạ thế thường cần sử dụng trên 15 năm, sau khi lắp đặt gần như gắn bó với trạm điện suốt đời. Do đó, thay vì loay hoay với cái giá rẻ hơn vài trăm USD, hãy dành thêm một chút thời gian để xem xét độ tin cậy, khả năng mở rộng và hỗ trợ dịch vụ của sản phẩm.
Lựa chọn hợp lý không chỉ có thể cải thiện độ tin cậy vận hành của nhà máy điện mà còn giảm chi phí trong toàn bộ vòng đời và mang lại sự hỗ trợ vững chắc cho-thu nhập ổn định lâu dài của dự án.
