Конструкция и технология производства сборных подстанций

С увеличением численности стареющего населения и постепенной нехваткой рабочей силы традиционные методы строительства перестают соответствовать требованиям времени, в то время как модульные и сборные модели лучше всего отвечают требованиям индустриализации строительства. Сборные подстанции имеют такие преимущества, как малое количество операций на объекте, высокая безопасность строительства, короткий строительный цикл, высокий коэффициент использования земли, энергосбережение и защита окружающей среды и т.д., и имеют очень широкие перспективы применения.

1.5mw 3.836mwh large scale dc coupling project in florida u.s. 1

Эксплуатационные характеристики сборных кабинных подстанций

 

  1. Небольшая площадь. Сборные кабинные подстанции имеют модульную конструкцию и могут быть расположены в два слоя, что позволяет сократить расходы на приобретение земли.
  2. Гибкость при строительстве объекта. Этот тип подстанций не требует высоких требований к площадке и может быть гибко организован в соответствии с реальными условиями участка (форма земли, геология и т.д.).
  3. Сокращается объем строительных работ на площадке. При традиционном способе строительства на площадке объем строительных работ велик, оборудование собирается, подключается и отлаживается после транспортировки на площадку, а срок строительства длителен; при сборном способе оборудование собирается, устанавливается, подключается и отлаживается на заводе. На стройплощадке необходимо только выполнить сращивание кабин и прокладку непрямых линий, что в меньшей степени зависит от климата и окружающей среды, а срок строительства короткий.
  4. Снижается сложность управления строительством объекта. В традиционной модели строительства объекта сначала возводится фундамент, затем устанавливается оборудование, после чего выполняется строительство электрораспределительного помещения. Инженерный цикл длительный, а управление затруднено. В режиме сборных кабин на площадке выполняется только простое возведение фундамента сборной кабины. После завершения строительства гражданские объекты могут быть свернуты, и достаточно дождаться, пока сборная кабина будет установлена на место, что позволяет избежать перекрестного строительства, а управление строительством относительно простое.
  5. Хорошая защита окружающей среды. Традиционная модель строительства "мокрым способом" предполагает большое количество строительных работ и большое количество пыли. Она сильно загрязняет окружающую среду пылью и оказывает большое влияние на окружающую среду. В режиме сборных кабин вся кабина собирается на месте, объем гражданского строительства на площадке невелик, воздействие на окружающую среду невелико, а защита окружающей среды хорошая.
  6. Внешний вид изысканный и гармонирует с окружающей средой. В режиме сборных кабин используется индивидуальная внешняя окраска в соответствии с окружающими условиями дожимной станции, что гармонично сочетается с окружающей средой. В то же время сборные кабинные подстанции обладают хорошими функциями изоляции электромагнитного излучения и глушения шума, и легко принимаются жителями окрестностей.
  7. Короткий срок строительства. Строительный цикл сборная подстанция Строительство фундамента синхронизировано с производством сборного домика, и срок строительства составляет около 3 месяцев.
  8. Низкая комплексная стоимость. Традиционная модель строительства веб-сайта является относительно фиксированной, и пространство для оптимизации затрат ограничено. Сборная кабина бустерной станции может снизить стоимость гражданского строительства и монтажа, подключиться к сети для выработки электроэнергии заранее в период строительства, получить выгоду заранее и снизить комплексную стоимость примерно на 10%.

 

Технология проектирования сборных кабинных подстанций

 

Согласно документу Q/GDW 1795-2013 "Общие правила 3D-моделирования электрических сетей", выпущенному Государственной сетевой корпорацией, проектирование 3D-моделирования сборных конструкций кабины осуществляется с использованием методов параметрического моделирования и методов физического моделирования.

 

(1) Параметрическое моделирование. Процесс моделирования, использующий несколько наборов параметров для ограничения связей и размеров между геометрическими элементами графики, управляющий созданием геометрических форм с различными топологическими связями, а также изменяющий и контролирующий геометрическую форму графики путем настройки параметров, может быстро реализовать трехмерное моделирование аналогичных сборных изделий кабины.

 

(2) Твердотельное моделирование. Параметрическая модель используется в качестве эталона для физического моделирования, с ней связываются параметры каждого 3D-вокселя. После уточнения компонентов сборного домика (крыша, стены, основание и встроенное оборудование) они собираются в трехмерную модель изделия сборного домика.

 

(3) Производственные чертежи. Производственные чертежи различных деталей создаются с помощью физического моделирования, а список сопутствующих материалов формируется автоматически. В то же время можно отсканировать QR-код чертежа и просмотреть 3D-модель в режиме онлайн, чтобы повысить эффективность обработки и производства.

 

(4) Визуальный рендеринг. Передовая технология визуального рендеринга применяется для детальной визуализации таких элементов, как экстерьер, внутренние сцены и окружающее освещение созданной модели сборного домика, чтобы реализовать цифровой визуальный дизайн сборного домика и показать пользователям весь спектр форм продукта.

 

Технология CAE-симуляции используется для моделирования условий работы, таких как подъем, ветровая нагрузка, снеговая нагрузка, землетрясение и т.д. для разработанной сборной конструкции кабины, чтобы проверить надежность конструкции кабины и достичь цели снижения стоимости проектирования, сокращения цикла проектирования и повышения надежности продукции.

quality test 12

(1) Моделирование условий подъема. Технология CAE-моделирования была использована для анализа деформации под действием гравитационной нагрузки при подъеме сборного модуля кабины. Точка подъема расположена на 4 крепежных отверстиях на нижнем стальном швеллере отдельного модуля.

 

(2) Моделирование условий снеговой нагрузки. С помощью технологии CAE моделирования, в соответствии с требованиями GB50009-2012 "Спецификация нагрузки на строительные конструкции", было смоделировано напряженное состояние конструкции сборного домика в условиях снеговой нагрузки в течение периода воспроизведения 50a.

 

(3) Моделирование работы под ветровой нагрузкой. Используя технологию CAE моделирования, в соответствии с требованиями GB50009-2012 "Спецификация нагрузки на строительную конструкцию", было смоделировано состояние структурного напряжения сборного домика в условиях ветровой нагрузки на различные поверхности здания с двухскатной крышей.

 

(4) Модальная декомпозиция. В отличие от характеристик цикла самоколебаний высотных строительных конструкций, сборная конструкция кабины формируется путем сварки большого количества стальных профилей, и ее собственная частота должна быть рассчитана по методу модального разложения. Полученные модальные и фортифицированные сейсмические спектры могут быть использованы для анализа сейсмического отклика сборных кабин.

 

(5) Моделирование сейсмических условий. Используя технологию спектрального анализа отклика, было смоделировано структурное напряженное состояние сборной кабины при условии 8-градусного уровня интенсивности сейсмического укрепления в соответствии с требованиями GB50260-2013 "Спецификация сейсмического проектирования для объектов электроэнергетики".

 

(6) Моделирование освещенности. Программное обеспечение для моделирования освещенности используется для моделирования и расчета значений освещенности для нормального освещения, аварийного освещения и освещения при аварийной эвакуации в сборных кабинах для соответствия требованиям по освещенности в DL/T5390-2014 "Технические правила проектирования освещения электростанций и подстанций" для обеспечения комфортных условий эксплуатации и обслуживания внутри кабины.

 

Технология производства сборных кабинных подстанций

 

 

(1) Процесс производства. Сборная кабина подстанции использует стандартную заводскую обработку, которая может гарантировать качество продукции сборной кабины.

 

(2) Процесс антикоррозионной обработки. В соответствии с различными сценариями применения подстанции выбирают различные марки антикоррозийного покрытия и процессы напыления, чтобы обеспечить отсутствие коррозии в течение всего срока службы сборных кабин.

 

(3) Процесс изоляции. Сборная подстанция использует трехслойную изоляционную структуру кабины "стальная плита+каменная вата и полиуретан+стеновая панель компьютерного зала и морская огнестойкая изоляционная плита из каменной ваты", которая дополняется обогревателем и кондиционером для обеспечения температуры внутри кабины в соответствующем диапазоне.

 

(4) Процесс гидроизоляции. Для герметизации кабин с отсеками, склонными к протеканию воды, используются герметик с коэффициентом сжатия и атмосферостойкий силиконовый герметик, а в сочетании с водонепроницаемой крышкой кабина не пропускает воду.

 

(5) Пылезащитный процесс. В сборных кабинах подстанций используется процесс уплотнения седана, то есть высокоэластичная уплотнительная лента (резина EPDM), которая является пылезащитной, влагозащитной и антиконденсатной. Высоковольтные и низковольтные входные и выходные кабельные отверстия используют отверстия, которые легко герметизировать, а уплотнительные кольца для отверстий расположены в кабине в произвольном порядке.

 

(6) Процесс вентиляции. С учетом климатических условий и факторов окружающей среды в сборных кабинах для ветреных песчаных районов, экстремально холодных регионов и районов с высоким уровнем сточных вод используются электрические воздушные клапаны или технология пылезащиты микроположительного давления для достижения пылезащитного, влагозащитного и антиконденсатного эффекта, а также обеспечения стабильной работы оборудования.

 

(7) Внутреннее мастерство. Для освещения распределения трубопроводов используются огнестойкие трубы из ПВХ, противопожарное оборудование и оборудование контроля доступа встроены в оцинкованные трубы; для оборудования второго этажа обычно используются антистатические полы, для основного оборудования - изолирующие резиновые прокладки; для потолков используются скелетные интегрированные потолки, которые просты в установке, красивы в целом и удобны для последующего обслуживания.

 

(8) Процесс распределения электроэнергии. Сборная кабина оснащена распределительной коробкой питания, распределительной коробкой обычного освещения, распределительной коробкой аварийного освещения и коробкой технического обслуживания в соответствии с требованиями каждой функции. Среди них распределительная коробка аварийного освещения может обеспечить централизованное питание 36 В, что позволяет реализовать такие функции, как удаленный мониторинг и связь с системой пожаротушения.

 

Заключение

 

Модульные сборные подстанции постепенно получат признание строителей и инженеров благодаря своим многочисленным преимуществам, таким как заводская готовность, экономия времени строительства, хорошие звукоизоляционные и экранирующие свойства, высокая безопасность и надежность, а также низкая стоимость строительства и эксплуатации. Предполагается, что в процессе строительства будущих подстанций в городских центрах, подстанций для пользователей промышленных парков и новых энергетических подстанций, модульные сборные кабинные подстанции, несомненно, получат более широкое применение.

Горячие продукты

Информация о популярных контейнерах