Przejdź do głównej zawartości

Projekt podstacji podziemnych zapewnia wysoką niezawodność

Belden

Podstacje transformatorowe są używane do konwersji poziomów wysokiego napięcia w elektrycznych systemach dystrybucyjnych na niższe poziomy napięcia do użytku w domach i firmach. Lokalizacja podstacji może być jednak trudna, ponieważ wiele osób uważa, że ​​są one brzydkie i zmniejszają wartość nieruchomości.

Wyzwanie to jest jeszcze większe w środowiskach miejskich, gdzie zapotrzebowanie na energię jest wysokie, ale przestrzeń dostępna pod budowę podstacji transformatorowej jest ograniczona. Tak wyglądała sytuacja niemieckiej spółki energetycznej Mainova AG (Mainova), dużego regionalnego dostawcy energii, obsługującego około miliona osób w regionie Frankfurtu.

Firma chciała sprostać rosnącemu zapotrzebowaniu na energię swoich klientów w gęsto zaludnionym centrum miasta. Po rozważeniu kilku opcji, Mainova zdecydowała się na pionierskie rozwiązanie, czyli podziemną stację elektroenergetyczną.


To innowacyjne podejście było w stanie spełnić wszystkie funkcje tradycyjnej podstacji transformatorowej i ograniczyć wymaganą przestrzeń nad ziemią do niewielkiego budynku dostępowego. Rzućmy okiem na to, jak została zaprojektowana infrastruktura komunikacyjna w tym najnowocześniejszym obiekcie, aby niezawodnie dostarczać mocy potrzebnej.

Kluczowe parametry tego projektu elektrycznej podstacji
Czynnikiem pobudzającym dla tego projektu było zwiększenie zapotrzebowania na moc we frankfurckiej metropolii, ponieważ coraz więcej firm znajduje się w centrum miasta. Kluczowi klienci w tym obszarze obejmują wiele firm świadczących usługi finansowe, co sprawia, że ​​niezawodne dostarczanie energii jest bardzo ważne.

Lokalizacja węzła cieplnego znajduje się w centralnej, gęsto zaludnionej okolicy, w pobliżu pięknie odrestaurowanej Starej Opery. Dlatego bezpieczeństwo stanowiło kolejny główny problem.

Inne wymagania dla podstacji były następujące:
·    Trzy transformatory musiały przetworzyć energię elektryczną z 110 000 woltów na 10 000 woltów dla lokalnej sieci dystrybucyjnej
·    Podstacja transformatorowa musiała być obsługiwana zdalnie z oddzielnego centrum sterowania, w tym monitorowana, kontrolowana i zarządzana
·    Lokalizacja stacji elektroenergetycznej, pomiędzy drogą główną a rzeką, zwiększała ryzyko zanieczyszczenia wód gruntowych
·    Aby utworzyć znormalizowaną topologię sieci dla podstacji Mainova, która byłaby zgodna z IEC 60870-5-104 i która miałaby również zastosowanie do przyszłych podstacji IEC 61850
·    Biorąc pod uwagę pionierski charakter projektu, Mainova chciała współpracować z partnerami o sprawdzonej wiedzy

Wzmocnione, solidne i niezawodne podstacje
Personel z Europejskiego Centrum Kompetencji Belden (centrum usług oferujące doradztwo, szkolenia i wsparcie) oraz integrator systemów (Kapsch Carrier Solutions) współpracowali z zespołem z Mainova w celu zaplanowania projektu sieci.
Wybrano topologię pierścieniową dla infrastruktury komunikacyjnej podziemnej stacji transformatorowej.

W ramach zakładu zainstalowano kompaktowe zarządzalne przełączniki Ethernet. Przełączniki te mają wysoki poziom odporności na wstrząsy, wibracje i zakłócenia elektromagnetyczne i mogą być stosowane w rozszerzonym zakresie temperatur od -40°C do + 70°C (-40°F do 158°F). Są również zgodne z IEC 61850.

Przełączniki na poziomie podstawowym są podłączone do szkieletowych przełączników stelażowych do szybkiego Ethernetu.

Dodatkowe produkty sieciowe zostały wykorzystane, aby umożliwić zrównoważenie w okresach szczytowych. Nadmiarowa komunikacja dla całej sieci jest gwarantowana za pomocą przełączników obsługujących protokół redundancji mediów (MRP). Zaletą tego protokołu jest optymalizacja czasu rekonfiguracji w przypadku awarii sieci.

Aby kontrolować i monitorować stację transformatorową, sieć lokalna została zaprojektowana do łączenia wszystkich urządzeń sterujących i bezpieczeństwa. System SCADA składa raporty i wartości pomiarowe z poszczególnych urządzeń kontroli podstawowej i przekazuje je do centrum sterowania za pośrednictwem zewnętrznej sieci szkieletowej. Polecenia z centrum kontroli są rozprowadzane za pośrednictwem sieci lokalnej do odpowiednich urządzeń podstawowej kontroli.
Ostateczna sieć zapewnia najwyższy poziom niezawodności, dostępności i bezpieczeństwa. Przestój jest dodatkowo zminimalizowany dzięki pięcioletniej gwarancji i kompletnemu pakietowi obsługi klienta.

Cały projekt nie tylko spełniał wszystkie pierwotne kryteria, ale również został ukończony zgodnie z harmonogramem i w ramach budżetu.

Innowacyjna podziemna podstacja Mainova znajduje się tylko kilkaset metrów od Starej Opery we Frankfurcie.

Miejska elektrownia z zatwierdzeniem społecznym
"Podstacje podziemne to przyszłość energii elektrycznej na obszarach miejskich, a projekt ten był dla wszystkich wygrany.
Nasi klienci mają niezawodną energię, której potrzebują, społeczność jest szczęśliwa, że zminimalizowaliśmy zajmowane przez nas miejsce i utrzymaliśmy zieleni w parku budując ogród na szczycie instalacji.
Dodatkowo mamy bezpieczny system, który zaspokoi potrzeby energetyczne tego obszaru przez co najmniej kolejne 40 lat."

- Andreas Hallwirth NRM Netzdienste Rhein-Main GmbH, spółka zależna Mainova
Aby uzyskać pełne informacje na temat tego projektu, w tym schemat sieci i zdjęcia, pobierz studium przypadku Mainova.

Jakie wyzwania stoją przed Tobą, jeśli chodzi o podstacje komunikacji sieciowej? Czekam na wiadomość od Ciebie!

Jeśli masz jakiekolwiek pytania, wątpliwości czy uwagi, zapraszamy do kontaktu! Jesteśmy do dyspozycji od poniedziałku do piątku w godz. 8:00 – 16:00.
Tel: +48 32 256 25 33
E-mail: info@pf-electronic.pl

Komentarze

Popularne posty z tego bloga

Jak wybrać odpowiedni kabel VFD?

Peter Cox
W części 1 mojego wpisu na temat żywotności kabla i silnika VFD wyjaśniłem, w jaki sposób użycie kabla THHN lub innego niespecjalistycznego kabla do połączenia VFD z silnikami prowadzi do przedwczesnej awarii silnika i szumu elektronicznego, który sieje spustoszenie w czujnikach procesowych i obniża bezpieczeństwo na hali produkcyjnej. Specyfikacja wyspecjalizowanego kabla VFD może pomóc w uniknięciu tych problemów, ale niestety nie ma żadnych standardów dla funkcji i konstrukcji kabla VFD, więc na pewno weryfikacja pozostaje w interesie kupującego. Tutaj, w części 2, omówimy, czego szukać w kablu VFD, abyś mógł podjąć bardziej świadomą decyzję.
Unikaj awarii i nie tylko - lista kontrolna W wielu zakładach niemal „spodziewano się” częstych wyłączeń napędów i/lub awarii silnika podłączonego do VFD co kilka lat, szczególnie w wyniku uszkodzenia łożyska lub izolacji. Jeśli tak się dzieje, specyfikacja dobrze zaprojektowanego kabla VFD może wyeliminować awarie i znacznie wydłużyć c…

Nowa parametryzacja - „IO-Link bez skomplikowanej części”

Artjom Bil
Co to jest IO-Link? Technologia IO-Link, oparta na standardzie IEC 61131-9 dla sterowników programowalnych, umożliwia komunikację między inteligentnymi czujnikami, siłownikami i sterownikami PLC wszelkiego rodzaju. Odegrała ważną rolę w praktycznym gromadzeniu i monitorowaniu danych produkcyjnych. Ten nieoceniony przepływ informacji daje producentom możliwość ciągłego dostrajania swojej działalności, optymalizacji jakości i wydajności oraz minimalizacji przestojów. Jako taka jest podstawową potrzebą komunikacji na poziomie lokalnym i umożliwia przejrzystość danych w ramach Przemysłowego Internetu Rzeczy.

Można by pomyśleć, że operatorzy przemysłowi pokochaliby technologię IO-Link. Niestety, w rzeczywistości jest to stosunek miłość/nienawiść.
Wielu użytkowników uważa, że ​​technologia IO-Link jest świetna, dopóki nie będą musieli zarządzać bibliotekami parametrów urządzeń IO-Link w sieci. Może to stać się bardzo skomplikowane, a użytkownicy lub nabywcy zbyt późno rozpoznają wyso…

MPLS-TP: MPLS wychodzi naprzeciw Twoim oczekiwaniom

Howard Linton
W ostatnich latach wielu przemysłowych użytkowników sieci szkieletowej znalazło się w sytuacji bez wyjścia. Dobrze znane sieci SONET i SDH z komutacją łączy, z których korzystają od dziesięcioleci, gwałtownie przestają nadążać z zaspokajaniem rosnącego zapotrzebowania na wideo, dane i inne zastosowania wymagające dużej przepustowości. Jednak najczęstszą praktyczną alternatywą - dla wielu, IP/MPLS - jest protokół wyraźnie przeznaczony dla bardziej złożonych operatorów sieci. Okazuje się, że jest to zbyt kosztowne, skomplikowane i mało funkcjonalne dla konkretnych potrzeb przedsiębiorstw użyteczności publicznej, transportu, rurociągów i innych użytkowników przemysłowych działających we własnej sieci szkieletowej.

No cóż, są też dobre wieści, ponieważ na szczęście istnieje mniej znany aspekt MPLS, który jest faktycznie przeznaczony do zaspokojenia potrzeb tej dużej bazy użytkowników. Nazywa się MultiProtocol Label Switching-Transport Profile lub MPLS-TP i może pomóc użytkowni…