Renkaverkon suunnittelun perusteet: miksi RMU parantaa luotettavuutta

Renkaverkon suunnittelun perusteet: miksi RMU parantaa luotettavuutta

Keskijännitteistä jakelua voidaan rakentaa säteittäisillä syöttölinjoilla tai rengasverkoilla. Monissa tiukkenevissä ja korkean luotettavuuden vaativissa sovelluksissa rengasverkko on suositeltavampi, koska se mahdollistaa sähköntoimituksen palauttamisen vaihtoehtoisesta suunnasta vioittuneen osan erottamisen jälkeen. RMU on kytkentäsolmu, joka tekee tämän käytännölliseksi tiukentuneissa kioskityyppisissä asennuksissa.

Tässä artikkelissa käsitellään rengasverkkosuunnittelun perusteita ja selitetään, miksi RMU:ita käytetään niin laajasti.

Säteittäinen vs. rengasjakelu (käsitteellinen)

Säteittäinen: teho kulkee yhdestä lähteestä kuormiin. Vika syöttölinjalla katkaisee yleensä kaikki alapuoliset kuormat, kunnes vika on poistettu.

Rengas: kuormat voidaan syöttää kahdesta suunnasta. Jos vika ilmenee, kytkinpisteet eristävät viallisen osan ja palauttavat sähköntoimituksen muilta kuormilta toisesta suunnasta.

Kuinka RMU:t mahdollistavat jakamisen osiin

RMU:t tarjoavat kytkinpisteitä renkaan pitkin. Kaapelivian aikana:

• käyttäjät (tai automaatio) tunnistavat viallisen osan
• vierekkäiset RMU:t avaavat renkaan kytkimet eristääkseen kyseisen osan
• renkaan muu osa saa uudelleen sähköntoimituksen vaihtoehtoisesta suunnasta

Tämä prosessi pienentää katkon laajuutta ja palautusajan.

Tyypilliset renkaan käyttötilat

Renkaaverkkoja ei aina käytetä täysin suljettuina renkaina. Yleisiä tiloja ovat:

• Normaalisti avoin piste (NOP): renkaan yksi kohta on avoinna virran vikatasojen ja suojauksen koordinaation hallintaan.
• Normaalisti suljettu toimintatapa: käytetään joissakin suunnitteluratkaisuissa edistyneen suojauksen ja automaation kanssa.

Valittu toimintatapa vaikuttaa suojauksen asetuksiin, vikavirtatasoihin ja vaadittavaan automaatiotason monitasoisuuteen.

Suojauksen ja vikasijainnin huomioon ottaminen

Renkaverkoissa vaaditaan koordinaatiota. Huomioi seuraavat asiat:

• vikavirtatasojen vaihtelu: vikavirrat voivat tulla useasta eri suunnasta riippuen kytkentätilasta
• maavikojen käyttäytyminen: riippuu järjestelmän maadoitustavasta
• virheen sijainti: FPI:t ja SCADA-välitysjärjestelmä vähentävät aikaa kaapelivirheiden paikantamiseen

Kriittisissä verkoissa syöttöautomaatio voi merkittävästi vähentää katkon kestoa.

Missä renkaverkot ovat yleisiä

• kaupunkinen jakelu maan alla kulkevien kaapelien avulla
• teollisuusalueet useilla asiakasyhteyksillä
• uusiutuvan energian keräysverkot (tuuli/aurinko)
• kampukset ja suuret kaupallisesti kehitetyt alueet

Suunnittelutarkistuslista (yleistasoisesti)

• Määrittele: kytkentäpisteiden lukumäärä ja RMU-sijainnit
• Valitse: käyttötila (NOP vs. suljettu silmukka)
• Määritä: RMU:n vikavirtakapasiteetti ja eristystaso
• Suunnitelma: vikaindikaatio ja automaatiotaktiikka
• Koordinaatti: suojauksen asetukset kytkentäsuunnitelman kanssa

Sisäiset linkit

RMU-luokkasivu: Reikäiset pääasialliset yksiköt .

Keskijännitteen kytkentälaitteistoratkaisut: Sähkölaitteet .

Johtopäätös

Silmukkaverkot parantavat luotettavuutta mahdollistaen vian eristämisen ja toiminnan palauttamisen vaihtoehtoisista suunnista. RMU:t ovat tiukkoja kytkentäsolmuja, jotka tekevät silmukkajakelun käytännölliseksi todellisissa kohteissa. Parhaassa silmukkaratkaisussa kytkentämenettelyt, suojauksen koordinointi ja automaation taso ovat linjassa häiriötoleranssisi ja toimintakykyysi mukaan.

Kuvaehdotukset

• Kuva: https://www.enweielectric.com/products/rmu
• ALT: "RMU käytettävänä kytkentäsolmuna keskijännitteen silmukkaverkossa"
• Kuva: https://www.enweielectric.com/products/substations
• ALT: "Jakamoasemat, jotka on yhdistetty silmukkayksikköverkolla"