Какво определя устойчивостта на съвременните разпределителни единици за електрически мрежи
Устойчивите електрически мрежи днес стават център на плановете на енергийните компании по целия свят в момент, когато все по-честите екстремни метеорологични явления и киберфизичните рискове нарастват, както и желанието за непрекъснато електрозахранване. На първата линия в тази битка са разпределителните единици – трансформаторите и подстанциите, които осъществяват връзката между високоволтовата преносна мрежа и крайните потребители. Когато връхлети ураган или се осъществи кибератака срещу разпределителната инфраструктура, именно устойчивостта на такива разпределителни активи ще определи дали общностите ще останат свързани към мрежата или ще останат без ток. Факторите за устойчивост се проектират от Jiangsu Ryan Electric чрез десетилетия инженерен опит и технологиите от съвместното предприятие с Eaton във всяка единица, която доставяме на енергийни компании в повече от 80 страни.
Първият ешелон на устойчивостта на мрежата е физическата здравина. Съществуващите разпределителни устройства трябва да са в състояние да издържат въздействието, което би унищожило техните предшественици — ветрове със сила на ураган, земетресения, горски пожари и наводнения. Това ще изисква промяна на парадигмата относно проектирането на корпусите, материалите и вътрешното подсилене.
Ryan Electric решава предизвикателствата чрез различни инженерни подходи. При трансформаторите с наземно монтиране, които се използват в жилищни и търговски сгради, ние се стремим да използваме корпуси от стомана с голяма дебелина и антивандални крепежни елементи, както и по-висока устойчивост на корозия – особено подходящи за прибрежните райони. Малките трансформатори за подстанции имат модифицирани конструктивни опори, които не се повреждат при земетресения в сейсмичните зони. В нашите проекти за пожароопасни райони, като тези, където често възникват горски пожари, ние ограничаваме потенциалните източници на запалване и използваме самозагасващи материали. Всяка обвивка е оборудвана с система за термично управление, която позволява на обвивката да работи безопасно дори когато електрическата мрежа е максимално натоварена и когато външната температура представлява най-голяма опасност за стандартните проекти. Тази физическа надеждност гарантира, че нашите разпределителни устройства ще бъдат готови при следващата буря и ще функционират безотказно.
Сегашната среда изисква допълнителна устойчивост на електрическата мрежа, която не може да се постигне само чрез физическа устойчивост. Разпределителните устройства днес трябва да са интелигентни; те трябва да могат сами да следят своето състояние, да предвиждат потенциални повреди и да комуникират с операторите на мрежата, преди кризите да излязат от контрол.
Ryan Electric е интегрирала съвременно усъвършенствани системи за усещане и наблюдение в нашите разпределителни трансформатори, както и в нашите разпределителни подстанции. В намотките са инсталирани влакненооптични температурни сензори, които позволяват наблюдение в реално време на горещите точки, като по този начин операторите могат динамично да регулират процеса на натоварване според действителните температури. Сензорите за анализ на разтворените газове (DGA) в устройствата с маслено потапяне откриват потенциални неизправности седмици или месеци преди тяхното възникване и причиняване на повреда. При нашите сухи трансформатори с лити смола прилагаме наблюдение на частични разряди, за да се регистрира започващото разрушаване на изолацията, преди тя да загуби ефективността си. Информацията се изпраща в диспечерските центрове на електроснабдителните компании чрез вградени комуникационни протоколи, където може да се извършва предиктивно поддръжка, за да се предотвратят прекъсванията, а не да се отстраняват след тяхното настъпване. Когато критична инфраструктура като центровете за обработка на данни и болниците разполагат с този тип интелигентни системи, те са уверени, че могат да предвидят някои проблеми и да ги решат проактивно, преди да са причинили какъвто и да е негативен ефект.
Независимо от времето, повредата на оборудването или външните фактори, които могат да предизвикат прекъсвания, скоростта на възстановяване ще е най-важната. Традиционното проектиране на електрическата мрежа с големи трансформатори, предназначени за конкретни места, обикновено води до продължителни прекъсвания, тъй като специализираните резервни компоненти се произвеждат и инсталират по поръчка. Силните мрежи от днешно време вече не могат да се поддържат по същия начин.
Разпределителните устройства Ryan Electric се основават на принципите на модулността и взаимозаменяемостта. Монтажните размери („footprints“) и точките за връзка на нашите трансформатори за разпределителни подстанции са стандартизирани и могат лесно да бъдат превърнати в резервни части, готови за монтиране. Когато става дума за трансформатори с наземно монтиране (pad-mounted), използвани в жилищни приложения, ние предлагаме серия от конструкции на изолатори и монтажни размери в киловолтов диапазон, така че електроснабдителната компания може временно да премине към по-голям по мощност трансформатор, докато се осъществи постоянната му замяна. Тази философия „plug-and-play“ се прилага и за нашите миниатюрни подстанции, където модулите могат да се заменят без специални инструменти или значителна преорганизация. Резултатът е, че времето за възстановяване се измерва в часове, а не в дни, което намалява смущенията за общността и загубите от прекъсване на електроснабдяването за икономиката.
Устойчивостта не е предположение; тя трябва да бъде доказана чрез строги изпитания и верификация според най-високите световни стандарти. Днес разпределителните устройства трябва да демонстрират не само своите възможности в завода, но и на работното си място.
Ryan Electric подкрепя концепцията за устойчивост чрез комплексното тестване в нашите две лаборатории, одобрени от CNAS, с напрежение 35 kV, 110 kV и 200 kV. Всички проекти минават през рутинни, типови и специални изпитания, които са по-строги от стандартизациите на IEC, IEEE и националните стандарти. Имаме сертификати UL, ASTA, CSA, CE и DEKRA, което гарантира, че чрез собствената ни независима сертификация нашите продукти могат да издържат изискванията на енергийните компании от всички страни по света. В онези приложения, където са необходими по-специфични свойства на устойчивост – например сейсмична сертификация или експлоатация при много високи или много ниски температури, нашият собствен научноизследователски и развойен екип ще разработи специални решения, които се изпитват чрез специални тестови процедури. Това задължение към стандартите се основава на нашата история на съвместно предприятие с Eaton – така че когато енергийна компания инвестира в разпределителни уреди на Ryan Electric, тя инвестира в надеждност, която е била проверена чрез най-строгите изпитания в отрасъла и която гарантира, че ще осигурява електроенергия на своите общности година след година, въпреки всички предизвикателства.
EN
