„Aorta“ energetickej siete a základné centrum inteligentnej distribúcie energie
1. Definícia a základné funkcie systémového systému
Busbar je zariadenie jadrového vodiča používaného na centralizované rozdelenie a prenos elektrickej energie v energetickom systéme. Zvyčajne sa vyrába z medi, hliníkových alebo zliatinových materiálov, s vysokou vodivosťou, nízkym odporom a vysokým odporom teploty. Ako „Power Hub“ spája generátory, transformátory, distribučné zariadenia a napájacie zariadenia, systém Busbar hrá pri prenose výkonu nasledujúce základné úlohy:
Centrum distribúcie elektrickej energie:
Po sústredení elektrickej energie z zdrojov energie (napríklad elektrárne a transformátorov) sa distribuuje do viacerých vetvy obvodov podľa potreby na vytvorenie viacúrovňovej distribučnej siete.
Aktuálna cesta prenosu kufra:
Ako „diaľnica“ prúdu nesie prúd s vysokou hustotou (až do tisícov ampérov), znižuje stratu prenosu a zvyšuje účinnosť.
Záruka stability systému
Zaistite stabilitu napätia prostredníctvom spojenia s nízkym impedanciou, znížte harmonické rušenie a udržiavajte frekvenciu mriežky a kvalitu vlny.
2. Kľúčová úloha systému Busbar pri prenose energie
1. Efektívna distribúcia výkonu a optimalizácia architektúry siete
Prispôsobenie viacúrovňového napätia:
V rozvodni je systém autobusov navrhnutý vo vrstvách podľa úrovne napätia:
Vysokonapäťová prípojnica (napríklad 220 kv): spája hlavný transformátor a regionálnu výkonovú mriežku, aby sa dosiahol prenos energie na veľké vzdialenosti;
Stredne napájaná prípojnica (napríklad 10 kV): distribuuje priemyselným používateľom alebo rozvodňami na nižšej úrovni;
Nízkonapäťová prípojnica (napríklad 400 V): Priamo dodáva koncové vybavenie (napríklad motory, osvetlenie).
Prípad: Systém Transit City Rail používa na pripojenie 35 trakčných rozvodov do prípojnej prípojnice 10 kV. Každá stanica používa transformátor suchého typu na zníženie napätia na 750 V na dodanie kontaktnej siete, pričom realizuje jednotné odoslanie energie pre celú sieť.
Dizajn redundantnej architektúry:
Zlepšite spoľahlivosť napájania prostredníctvom štruktúry „Dual Busbar“ alebo „Ring Busbar“. Napríklad jadrová elektráreň používa konfiguráciu duálnej prípojnice. Ak je jedna prípojka pod údržbou, druhá prípojnica môže bez problémov prevziať všetky náklady.
2. Znížte stratu prenosu a zlepšíte energetickú účinnosť
Nízka impedančná dizajn:
Prierezová plocha v Busbari a výber materiálu priamo ovplyvňujú stratu odporu. Napríklad odpor medenej prípojky (1,68 × 10⁻⁸Ω · m) je iba 60% hliníkovej prípojnice, ktorá je vhodná pre scenáre prenosu s vysokým prúdom.
Porovnanie údajov: Dátové centrum používa medenú prípojnosť s prierezovým priestorom 6000 mm² na nahradenie tradičných káblov, znižuje straty prenosu o 35% a ročne ušetrí viac ako 2 milióny juanov v účtoch za elektrinu.
Optimalizácia elektromagnetickej kompatibility:
Uzatvorené prípojnice (napríklad husto izolované prípojnice) môžu potlačiť elektromagnetické žiarenie a znížiť rušenie s presnými nástrojmi a sú vhodné pre scenáre, ako sú nemocnice a laboratóriá.
3. Podporte flexibilnú expanziu a inteligentnú reguláciu
Modulárna štruktúra:
Busbar prijíma štandardizovaný návrh rozhrania na podporu rozšírenia rýchlej kapacity. Napríklad, keď sa do priemyselného parku pridá nová výrobná linka, na konci pôvodnej prípojnice sa musia nainštalovať iba 3 plug-in jednotky, čím sa obdobie výstavby skrátia o 70%.
Inteligentné monitorovanie a kontrolu:
Moderný systém Busbar integruje snímače teploty, prúdové transformátory a bezdrôtové komunikačné moduly na monitorovanie prevádzkového stavu v reálnom čase.
Aplikačné scenáre:
A smart building automatically starts the backup circuit through abnormal bus temperature warning (>85 stupňov), aby sa predišlo rizikám požiaru;
Algoritmus AI analyzuje krivku zaťaženia zbernice a dynamicky upravuje výstup transformátora tak, aby sa dosiahol maximálne holenie a výplň údolia.
III. Klasifikácia a technologický vývoj autobusových systémov
1. Klasifikácia podľa štruktúry a účelu
Typ funkcií Typické aplikačné scenáre
Otvorený vodič z autobusu, dobrý rozptyl tepla, ale nízka bezpečnosť Tradičná elektráreň Vysoko napätia distribučná miestnosť
Pri uzavretého autobusového kanála plne izolovaný obal, odolný voči prachu a vodotesné, vysoké bezpečnostné dátové centrum, nemocnica
Viacfázové vodiče Common Box Bus zdieľajú kovovú škrupinu, aby sa ušetrilo priestor na posilňovaciu energiu veternej energie na mori.
Fázovo izolovaná uzavretá zbernica každá fáza je nezávisle chránená a má silnú jadrovú energiu odporu v oblasti skratu, UHV rozvodne UHV
2. Trend technologického vývoja
Materiálna inovácia:
Amorfná zliatina zliatiny znižuje stratu vírivého prúdu a zber zbernice z uhlíkových vlákien dosahuje ľahkú váhu (zníženie hmotnosti o 40%).
Inteligentná aktualizácia:
„Digitálna zbernica“ so vstavaným hraním výpočtových čipov môže analyzovať poruchy charakteristiky, ako je čiastočné výtoky a starnutie izolácie v reálnom čase.
Zelený dizajn:
Na zníženie emisií skleníkových plynov používajte izolačný plyn šetrný k životnému prostrediu (napríklad suchý vzduch namiesto SF₆).
Iv. Úvahy o návrhu a priemyselné normy pre prípojkové systémy
1. Kľúčové parametre dizajnu
Aktuálna únosná kapacita: Vyberte plochu prierezu prípojkov podľa maximálneho zaťažovacieho prúdu (napríklad zaťaženie 2500A vyžaduje väčšiu alebo rovnú medenej lišty 120 × 10 mm);
Krátky obvod vydrží kapacita: Musí splniť štandard IEC 61439 (napríklad 65KA/1S);
Limit zvýšenia teploty: Prevádzková teplota nepresiahne 90 stupňov (GB 7251.1).
2. Priemyselné normy a certifikácie
Medzinárodné štandardy: IEC 62271-200 (vysokonapäťový uzavretý prípojok), UL 857 (bezpečnostné špecifikácie prístavu);
Domáce štandardy: GB/T 8349 (uzavretá prípojnica), GB 7251 (nízke napätie Kompletné rozvádzače).
V. Typické prípady aplikácií v priemysle
1. Dátové centrum: „Lifeline“ napájania s vysokou hustotou
Výzva: Sila jednej skrinky sa zvyšuje z 5 kW na 20 kW a tradičné káble je ťažké splniť požiadavky na rozptyl priestoru a tepla.
Riešenie: Na zníženie straty konverzie AC/DC použite 480 V jednosmerného zbernice (účinnosť sa zvýšila o 3%) v kombinácii s kanálmi zbernice chladenými kvapalinami (súčasná prenosná kapacita sa zvýšila o 50%).
Účinok: Pue (účinnosť využitia výkonu) strediska superpočítača klesla z 1,6 na 1,3.
2. Nové energetické stanice: Zabezpečenie spoľahlivosti v zložitých prostrediach
Výzva: Korózia soľného spreja korózie veternej energie na mori, veľký teplotný rozdiel medzi dňom a nocou vo fotovoltaických elektrárňach (-30 Stupeň ~ 70 stupňov).
Riešenie: Použite 316L zbernice z autobusu z nehrdzavejúcej ocele, úroveň ochrany IP68 a vstavané vykurovacie a odvlhčovacie zariadenie.
Účinok: MTBF (priemerný čas medzi zlyhaniami) autobusového systému určitej veternej farmy na mori presahuje 100 hodín 000.
Vi. Budúci výhľad: inteligentný a trvalo udržateľný rozvoj systému Busbar
Digitálna dvojčatá:
Prostredníctvom 3D modelovania a mapovania údajov v reálnom čase predpovedajte životnosť prístavu a optimalizujte stratégiu údržby.
Prenos bezdrôtovej energie:
Študujte bezkontaktnú technológiu prívesku na vyriešenie oblúka a problémy s tradičnými konektormi.
Systém z nulových uhlíkových prípojkov:
Kombinácia vodíkových palivových článkov a superkondenzátorov s cieľom vybudovať sebestačnú architektúru mikrogridových prípojkov.
Záver
Ako „aorta“ prenosu energie, dizajn a technická úroveň systému Busbar priamo určuje spoľahlivosť, energetickú účinnosť a inteligenciu energetickej mriežky. Busbarský systém, ktorý je poháňaný „duálnym uhlíkom“, sa transformuje z „pasívneho prenosu“ na „aktívnu reguláciu“ a neustále posilňuje konštrukciu nových energetických systémov prostredníctvom inovácií materiálov, digitálnych vylepšení a zeleného dizajnu. V budúcnosti sa s popularizáciou virtuálnych elektrární a distribuovanou energiou stane systémový systém hlavným uzlom energetického internetu a posunie energetický priemysel do novej éry väčšej efektívnosti a inteligencie.
Relevantné odkazy na produkty si môžete prehliadať na našej webovej stránke, kde nájdete ďalšie informácie.
Produkt Busbar Hydget
Vitajte, aby ste nás kontaktovali
Kontakt: Ricky Li
WhatsApp: +86 152 5199 6760
Wechat: +86 152 5199 6760
Email: rickyli@hydget.com
