Uteuzi wa kebo ya angani kwa mmea wa Photovoltaic ni jambo muhimu katika muundo na uendeshaji mzuri wa vifaa vile. Ukubwa sahihi wa conductor ya angani huathiri moja kwa moja usalama, upotezaji wa nishati, gharama za uendeshaji, na faida ya muda mrefu.
Mimea ya Photovoltaic imegawanywa katika mimea ya kati na iliyosambazwa ya Photovoltaic kulingana na uwezo wao na njia ya matumizi. Mimea iliyo kati ina uwezo wa juu na kawaida huunganishwa kwenye gridi ya taifa kwa kutumia viwango vya voltage ya 35kV/110KV au juu, Kupata nafasi ya karibu 35kV/110KV. Sehemu za 35KV/110KV kwa ujumla ziko katika vituo vya mzigo wa jiji, kwa umbali fulani kutoka kwa mmea wa Photovoltaic. Ili kupunguza gharama na kuboresha ufanisi, Cable ya angani kawaida hutumiwa kuunganisha mmea na uingizwaji.
Wakati wa kubuni mmea wa Photovoltaic na kuchagua nyaya, Kutumia kondakta wazi na sehemu ndogo ya msalaba hupunguza matumizi ya metali zisizo za feri, hivyo kupunguza gharama za uwekezaji. Kwa upande mwingine, Ikiwa conductor iliyo na sehemu kubwa ya msalaba hutumiwa, Upinzani kwa urefu wa kitengo hupungua, ambayo hupunguza upotezaji wa nishati inayofanya kazi, Matone ya voltage, na upotezaji wa nishati ya umeme, kwa hivyo kupunguza gharama za uendeshaji. Ili kupunguza hasara kwenye gridi ya taifa na kuboresha ufanisi wa kiuchumi wa mmea wa Photovoltaic, Kuongeza mapato ya uzalishaji wa nishati, Ni muhimu kuchagua vizuri sehemu ya msalaba ya conductor.
Masharti matatu muhimu ya kuchagua sehemu ya msalaba ya conductor
Uteuzi wa sehemu ya msalaba wa kondakta lazima uhakikishe usalama wa watu, Ugavi wa umeme wa kuaminika, Teknolojia ya hali ya juu, na uchumi mzuri. Kitaalam, Uteuzi lazima ukidhi mahitaji matatu yafuatayo:
Hali ya Upinzani wa Mitambo
Wakati wa operesheni ya muda mrefu, Kondakta atawekwa kwa vikosi mbali mbali vya nje, kama mvutano wa mstari, Uzito wa conductor mwenyewe, upepo, na uzani wa barafu uliokusanywa. Ili kuhakikisha usalama na kuegemea kwa operesheni ya conductor, inahitajika kuwa na upinzani wa kutosha wa mitambo. Kanuni zinasema kwamba kuhakikisha upinzani wa mitambo ya mistari ya nguvu, Sehemu ya msalaba ya conductor haipaswi kuwa chini ya maadili yaliyoonyeshwa kwenye jedwali lifuatalo:
| Aina ya conductor | Kupitia maeneo ya makazi | Kupitia maeneo yasiyo ya makazi |
|---|---|---|
| Aluminium na alumini alloy iliyotiwa cable | 35 | 25 |
| Chuma cha msingi cha chuma | 25 | 16 |
| Cable ya shaba | 16 | 16 |
Hali ya joto
Wakati wa sasa unapita kupitia kondakta, Inakua kwa sababu ya upinzani. Ili kuzuia conductor kutoka kuchoma au kuzeeka mapema kwa sababu ya kuzidisha, na kuhakikisha operesheni yake salama na ya kuaminika ya muda mrefu, Lazima pia ifikie hali ya kuongezeka kwa joto. Hiyo ni, Mzigo unaoendelea wa sasa unapita kupitia conductor lazima iwe chini ya usalama wa muda mrefu unaoruhusiwa wa sasa. Kiwango huanzisha usalama wa muda mrefu unaoendelea kwa joto lililoko la 25 ° C, kama inavyoonyeshwa kwenye jedwali lifuatalo:
| Sehemu ya msalaba / mm² | 35 | 50 | 70 | 95 | 120 | 150 | 185 | 240 | 300 | 400 | 500 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| LJ | 170 | 215 | 265 | 325 | 375 | 440 | 500 | 610 | 680 | 830 | 980 |
| Lgj | 170 | 220 | 275 | 335 | 380 | 445 | 515 | 610 | 700 | 800 | – |
| Ljgq | – | – | – | – | – | – | 510 | 610 | 710 | 845 | 966 |
Hali ya athari ya corona
Katika mistari ya juu ya angani ya voltage, Nguvu ya uwanja wa umeme unaozunguka ni juu. Hii inaweza kusababisha kutokea kwa sehemu ndogo au kamili, Kuongeza upotezaji wa nishati, Kuzalisha kuingiliwa kwa mawasiliano, na kuongeza kasi ya vifaa vya oxidation. Ili kuzuia athari ya corona, Nguvu ya uwanja wa umeme katika hewa inayozunguka lazima ipunguzwe kwa kuongeza sehemu ya msalaba ya conductor. Wakati kiwango cha voltage iko chini ya 60kV, a Athari kamili ya corona haifanyiki kwa sababu ya voltage ya chini ya utendaji na kiwango cha chini cha uwanja wa umeme. Hata hivyo, Wakati kiwango cha voltage ni sawa na au kubwa kuliko 110KV, Sehemu ya chini ya kondakta inayohitajika ili kuzuia athari ya corona ni kama ifuatavyo:
| Voltage ya kawaida / kV | 110 | 220 | 330 |
|---|---|---|---|
| Sehemu ya chini ya kondakta | LGJ-70 | LGJ-300 | LGJ-2 × 240 |
Njia ya kuchagua sehemu ya msalaba ya conductor 1: Njia ya sasa ya wiani wa uchumi
Wakati wa kuzingatia uchumi katika kuchagua sehemu ya msalaba ya conductor, Inahitajika kimsingi akaunti ya uwekezaji katika ujenzi wa mstari na gharama za kufanya kazi za kila mwaka, ambayo ni msingi wa upotezaji wa nishati. Ili kuhakikisha uwezekano wa kiuchumi wa uteuzi wa conductor, Inapaswa kutegemea wiani wa sasa wa uchumi. Baada ya kuzingatia kabisa kanuni za faida ya jumla (Uwekezaji, gharama za uendeshaji, kiwango cha uokoaji wa uwekezaji, kiwango cha uchakavu), Kiuno cha sasa cha kiuchumi kinacholingana na sehemu ya msalaba wa kondakta inaitwa wiani wa sasa wa uchumi. Hii inahusiana na nyenzo za conductor, mgawo wa matumizi ya mstari, na kiasi cha uwekezaji. Katika mazoezi, Imedhamiriwa kulingana na nyenzo za conductor, Masaa ya matumizi ya juu ya mzigo, na voltage ya kawaida, kama inavyoonyeshwa kwenye meza. Sehemu ya msalaba iliyochaguliwa kulingana na wiani wa sasa wa uchumi inajulikana kama sehemu ya uchumi, hufafanuliwa kama:
Sj = imax / J
- SJ: Sehemu ya Uchumi
- J: Uchumi wa sasa wa uchumi
- Imax: Upeo wa sasa wa conductor chini ya hali ya kawaida
| T(max)/h | 2000 | 3000 | 4000 | 5000 | 6000 | 7000 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| LJ conductor wa 10 KV au chini | 1.44 | 1.18 | 1.00 | 0.86 | 0.76 | 0.66 |
| LGJ conductor wa 10 KV au chini | 1.70 | 1.38 | 1.18 | 1.00 | 0.88 | 0.78 |
| LCJ conductor ya 35 KV au zaidi | 1.86 | 1.50 | 1.26 | 1.08 | 0.94 | 0.84 |
Mfano wa kuchagua kebo ya angani kwa mmea wa Photovoltaic
Hali halisi
Kwa a Suluhisho la cable ya Photovoltaic, Katika mstari wa angani wa 35kV, Cable ya msingi ya aluminium ya msingi na mzunguko mara mbili hutumiwa, na urefu wa 15 km na mzigo wa juu wa 16 MW mwishoni. Sababu ya nguvu ya wastani ni 0.9, na kiwango cha juu kinachoruhusiwa cha voltage 5% Chini ya hali ya kawaida inaruhusiwa. Sehemu ya msalaba ya conductor inahitaji kuchaguliwa.
Mpango wa uteuzi
Sehemu ya msalaba ya kondakta itachaguliwa kulingana na wiani wa sasa wa uchumi, na kisha itathibitishwa kulingana na hali tatu muhimu na kushuka kwa voltage inayoruhusiwa.
Upeo wa sasa wa kufanya kazi:
Imax = (P / 2) / (1.732 × un × cosθ) = (16000 / 2) / (1.732 × 35 × 0.9) = 146.63 A
Na upeo wa sasa wa kufanya kazi (Imax) ya 146.63 A na tmax ya 2000 masaa, Jedwali linaonyesha kuwa wiani wa sasa wa uchumi (J) ni 1.65 A/mm². Kwa hiyo, Sehemu ya msalaba wa kiuchumi ni:
Sj = imax / J = 146.63 / 1.65 = 88.87 mm²
Sehemu ya karibu ya msalaba imechaguliwa: Dereva wa LGJ-95, na vigezo ro + jxo = 0.332 + J0.4 ω/km na salama ya muda mrefu ya sasa ya 335 A.
Uthibitishaji
- Upinzani wa mitambo:
S = 95 mm² > Na = 25 mm²
Inakidhi mahitaji. - Hali ya joto:
Kwa kuwa mstari wa mzunguko mara mbili unaweza kufanya kazi katika mzunguko mmoja, Ya sasa katika mstari huongezeka, kutoa joto zaidi. Hii ndio hali muhimu zaidi ya kufanya kazi. Katika uthibitisho wa joto, Njia hii ya operesheni lazima izingatiwe:
Imax = 2 × 146.63 A = 293.26 A < Iy = 335 A
Inakidhi mahitaji. - Hali ya athari ya corona:
Kwa kuwa mstari ni 35 kV, sio lazima kuthibitisha hali ya athari ya corona. - Kushuka kwa voltage:
ΔU = (P × r + Q × x) × L. / U = 1.80 kV
U% = 1.80 / 35 = 5.15% > 5%
Haifikii mahitaji, Kwa hivyo sehemu ya msalaba ya conductor lazima iongezwe. Kondakta wa LGJ-120 huchaguliwa, na vigezo ro + jxo = 0.236 + J0.421 ω/km na salama ya muda mrefu ya sasa ya 380 A.
Uthibitishaji mpya:
- Upinzani wa mitambo:
S = 120 mm² > Na = 25 mm²
Inakidhi mahitaji. - Hali ya joto:
Imax = 2 × 146.63 A = 293.26 A < Iy = 380 A
Jedwali linaonyesha kuwa conductor ya LGJ-120 ina sasa salama ya sasa ya 380 Hali ya kutofaulu, kubwa kuliko kiwango cha juu katika kondakta, Kwa hivyo inakidhi mahitaji. - Hali ya athari ya corona:
Kwa kuwa mstari ni 35 kV, sio lazima kuthibitisha hali ya athari ya corona. - Kushuka kwa voltage:
ΔU = (P × r + Q × x) × L. / U = 1.60 kV
U% = 1.60 / 35 = 4.57% < 5%
Inakidhi mahitaji.
Kwa hiyo, Conductor ya angani iliyochaguliwa LGJ-120 inafaa.
Hitimisho
Uteuzi sahihi wa nyaya kwenye mmea wa Photovoltaic ni muhimu kuhakikisha usalama na ufanisi. Kwa kuzingatia vigezo kuu vitatu -upinzani wa mechanical, Inapokanzwa, na hali ya corona - imehakikishiwa kuwa kondakta atahimili mahitaji ya mwili na mafuta, Kupunguza upotezaji wa nishati na kuongeza gharama za uendeshaji.
Kutumia njia ya sasa ya uchumi inaruhusu kusawazisha uwekezaji wa awali na gharama za muda mrefu. Kwa kurekebisha sehemu ya msalaba ili kukidhi mahitaji ya kiufundi na epuka matone ya voltage, Utendaji mzuri na wa gharama nafuu wa usanikishaji umehakikishwa, Kuongeza utendaji wake na uimara.