مبانی طراحی شبکه حلقه‌ای: چرا RMU قابلیت اطمینان را بهبود می‌بخشد

مبانی طراحی شبکه حلقه‌ای: چرا RMU قابلیت اطمینان را بهبود می‌بخشد

توزیع متوسط ولتاژ می‌تواند به صورت فیدرهای شعاعی یا شبکه‌های حلقه‌ای اجرا شود. در بسیاری از کاربردهای متراکم و با قابلیت اطمینان بالا، یک شبکه حلقه‌ای ترجیح داده می‌شود زیرا پس از جدا کردن بخش معیوب، امکان بازیابی تغذیه از جهت جایگزین را فراهم می‌کند. واحد توزیع متوسط (RMU) گره کلیدزنی است که این امر را در کیوسک‌های فشرده عملی می‌سازد.

این مقاله اصول اولیه طراحی شبکه حلقه‌ای و دلایل گسترده‌بودن استفاده از واحدهای توزیع متوسط (RMU) را توضیح می‌دهد.

توزیع شعاعی در مقابل توزیع حلقه‌ای (مفهومی)

شعاعی: جریان توان از یک جهت منبع به سمت مصرف‌کننده‌ها جریان می‌یابد. وقوع عیب در فیدر معمولاً تمامی مصرف‌کننده‌های پایین‌دست را تا زمان رفع عیب قطع می‌کند.

حلقه‌ای: بارها می‌توانند از دو جهت تغذیه شوند. در صورت وقوع خطا، نقاط سوئیچینگ بخش معیوب را جدا کرده و تأمین برق بیشتر بارها را از طرف دیگر بازстановی می‌کنند.

چگونه واحدهای کلیدزنی رینگ (RMU) امکان تقسیم‌بندی بخش‌ها را فراهم می‌کنند

واحدهای کلیدزنی رینگ (RMU) نقاط سوئیچینگ را در امتداد حلقه فراهم می‌کنند. در هنگام خطا در کابل:

• اپراتورها (یا سیستم‌های اتوماسیون) بخش معیوب را شناسایی می‌کنند
• rMUهای مجاور کلیدهای حلقه را باز می‌کنند تا آن بخش را جدا سازند
• بقیه حلقه از جهت جایگزین دوباره برق‌دار می‌شود

این فرآیند دامنه قطعی برق و زمان بازстановی را کاهش می‌دهد.

حالت‌های رایج عملیاتی حلقه

شبکه‌های حلقه‌ای همواره به‌صورت حلقه‌های کاملاً بسته عملیاتی نیستند. حالت‌های رایج عبارتند از:

• نقطه باز عادی (NOP): حلقه در یک نقطه باز است تا سطوح خطا و هماهنگی حفاظت کنترل شوند.
• عملیات عادی بسته: در برخی طراحی‌ها با حفاظت و اتوماسیون پیشرفته استفاده می‌شود.

حالت عملیاتی انتخاب‌شده بر تنظیمات حفاظت، سطوح جریان خطا و میزان پیچیدگی مورد نیاز اتوماسیون تأثیر می‌گذارد.

ملاحظات حفاظت و محل‌یابی خطا

شبکه‌های حلقه‌ای نیازمند هماهنگی هستند. موارد زیر را در نظر بگیرید:

• تغییرات سطح خطا: خطاها می‌توانند از جهات متعددی بسته به وضعیت کلیدزنی تغذیه شوند.
• رفتار خطا در برابر زمین: بستگی به روش اتصال زمین سیستم دارد.
• محل خطا: سیستم‌های FPI و SCADA زمان یافتن خطاهای کابلی را کاهش می‌دهند

در شبکه‌های حیاتی، اتوماسیون فیدر می‌تواند مدت قطع برق را به‌طور قابل توجهی کاهش دهد.

جایی که شبکه‌های حلقه‌ای رایج هستند

• توزیع شهری با کابل‌های زیرزمینی
• پارک‌های صنعتی با اتصالات متعدد مشتریان
• شبکه‌های جمع‌آوری انرژی تجدیدپذیر (بادی/خورشیدی)
• پردیس‌ها و توسعه‌های تجاری بزرگ

چک‌لیست طراحی (سطح بالا)

• تعریف: تعداد نقاط سوئیچینگ و مکان‌های واحد مدیریت رله (RMU)
• انتخاب کنید: حالت کارکرد (NOP در مقابل حلقه بسته)
• مشخص کنید: ظرفیت خطا و سطح عایق‌بندی RMU
• طرح: نشان‌دهنده خطای قابل اتوماسیون و استراتژی اتوماسیون
• هماهنگ‌سازی: تنظیمات حفاظتی همراه با طرح قطع و وصل

پیوندهای داخلی

صفحه دسته‌بندی RMU: واحد اصلی حلقه .

راه‌حل‌های تجهیزات قطع و وصل متوسط‌ولتاژ: دستگاه های سوئیچ .

نتیجه‌گیری

شبکه‌های حلقه‌ای با امکان جداکردن ناحیه خطا و بازیابی تغذیه از جهات جایگزین، قابلیت اطمینان را افزایش می‌دهند. RMUها گره‌های فشرده قطع و وصل هستند که استفاده عملی از توزیع حلقه‌ای را در محل‌های واقعی ممکن می‌سازند. بهترین طراحی حلقه‌ای، رویه‌های قطع و وصل، هماهنگ‌سازی حفاظتی و سطح اتوماسیون را با تحمل قطع برق و قابلیت عملیاتی شما همسو می‌کند.

پیشنهادات تصویر

• تصویر: https://www.enweielectric.com/products/rmu
• ALT: "RMU به‌عنوان گره قطع و وصل در یک شبکه حلقه‌ای متوسط‌ولتاژ"
• تصویر: https://www.enweielectric.com/products/substations
• ALT: "پست‌های توزیع که توسط شبکه‌های واحد اصلی حلقه‌ای (RMU) به یکدیگر متصل شده‌اند"