I. Grondbeginselen
De noodzaak van energietransformatie
Een belangrijke uitdaging bij het transporteren van elektriciteit over lange afstanden is energieverlies. Om dit op te lossen, gebruiken we hoogspanning om de stroom te verminderen en dit verlies te minimaliseren. Bovendien moet, wanneer elektriciteit woongebieden bereikt, de spanning worden verlaagd. Dit garandeert zowel de werking van de apparatuur als de openbare veiligheid.
Het principe van energietransformatie
Het principe bestaat uit het aanpassen van het aantal windingen in de spoelen aan weerszijden van een transformator. Het kan de spanning verhogen of verlagen. Nadat de elektriciteit uit de elektriciteitscentrale is geproduceerd, wordt deze eerst opgevoerd in een onderstation voor transmissie over lange- afstanden. Wanneer het de gebieden dichtbij de eindgebruikers bereikt, wordt de spanning verlaagd afhankelijk van de vraag.
II.Types
Hub-substation (330 kV tot 500 kV)
Het verbindt verschillende delen van de hoog-spannings- en midden-spanningssecties van het energiesysteem en verzamelt meerdere stroombronnen. Als het hele station wordt uitgeschakeld, kan dit grootschalige stroomuitval of systeemonderbrekingen veroorzaken.
Terminal onderstation
Het betreft hier een onderstationgebouw, maar behoort tot het distributiesegment. Gelegen aan het einde van distributielijnen en dicht bij de laadgebieden, ontvangt het 10-110 kV aan de hoogspanningszijde en levert het stroom aan gebruikers nadat de spanning is verlaagd.
Tussenstation (220 kV tot 330 kV)
Het bevindt zich op de interfaces van hoofdluslijnen of hoofdlijnen binnen het systeem en verzamelt 2 tot 3 stroombronnen en verschillende transmissielijnen. Aan de hoge-kant verwerkt het voornamelijk stroom via- terwijl het ook de spanning verlaagt om lokale gebruikers te voorzien. Een storing hier kan leiden tot regionale netwerkontkoppeling.
Regionaal onderstation (220kV)
Het fungeert als de primaire energiebron voor een specifiek district. Een totale sluiting zou de stroomvoorziening naar die regio of stad verstoren.
III. Onderstationapparatuur
De apparaten die in het bovenstaande diagram zijn gelabeld, zijn:
2-geleider
3-isolator
4- Instrumenttransformator
5-Bliksemafleider
6- Scheidingsschakelaar
7-stroomonderbreker
Naast de apparatuur die in het diagram wordt weergegeven, zijn er ook condensatoren, bussen, golfvangers, kabels, reactoren en relaisbeveiligingsapparaten.
IV. Bediening en onderhoud
Bediening van apparatuur
Eén van de kerntaken is het uitvoeren van apparatuuroperaties om de stabiele werking van het elektriciteitsnet te garanderen. Het meldpunt zal het onderstation opdracht geven specifieke handelingen uit te voeren, zoals het openen of sluiten van een stroomonderbreker.
Routinematige inspectie
Belangrijke taken zijn onder meer: het uitvoeren van infraroodtemperatuurmetingen, het controleren van het oliepeil van de transformator, het inspecteren van schakelruimtes, etc.
Als abnormale gegevens of apparatuurcondities worden gedetecteerd, moet onmiddellijk een proces voor het melden van defecten worden gestart, gevolgd door afgesproken reparaties.
Veiligheidsbeheer
O&M-personeel draagt de veiligheidsverantwoordelijkheid voor alle personen binnen en buiten het onderstation. Bezoekers zijn mogelijk niet bekend met de gebieden met een hoog-risico. Het betreden van de verkeerde baai of onjuiste handelingen kunnen leiden tot netstoringen of persoonlijk letsel. Daarom moeten operators te allen tijde waakzaam blijven om de veiligheid van iedereen te garanderen.
V. Ontwikkelingstrends
Intelligentie en digitalisering zijn de belangrijkste richtingen geworden voor de toekomstige ontwikkeling van onderstations en het hele elektriciteitsnet. Deze transformatie zal de operationele efficiëntie van het elektriciteitsnet verbeteren, handmatige interventies verminderen en de betrouwbaarheid en veiligheid van het energiesysteem verder verbeteren.