Планирование и проектирование системы распределения

Системы распределения электроэнергии нуждаются в тщательном внимании и внимании при планировании и проектировании. Энергосистема имеет решающее значение для правильной повседневной работы. Давайте рассмотрим некоторые важные аспекты планирования и проектирования системы распределения.

---

Важность планирования

Чтобы отрасль оставалась прибыльной, основная компания должна получить наименьшую совокупную стоимость владения. Это означает выбор конфигураций системы с низкими затратами с учетом затрат на эксплуатацию, техническое обслуживание и обновления, а также вывод системы из эксплуатации.

Планирование необходимо для разработки системы с оптимальной производительностью. При обеспечении бесперебойного питания, минимизации потерь мощности, обеспечении качества электроэнергии и обеспечении бесперебойной работы за счет выбора подходящего оборудования для расчета параметров с учетом окружающих воздействий.

Планирование промышленных распределительных систем

Планирование начинается с оценки заранее установленной потребности в энергии для объекта. Чтобы понять, что объекту потребуется для потребления энергии, хорошей отправной точкой является предварительная информация о проектах других объектов с аналогичным оборудованием и процессами. Это лишь отправная точка, где можно определить более точное приближение на основе машин и оборудования предприятия. Данные, которые необходимо собрать для оценки мощности, включают:

• Список загрузок и местоположений соединений
• Схема загрузки (варианты процесса)
• Отделение критических нагрузок от некритических нагрузок
• Нагрузки с высокими гармониками
• Включение планов будущего роста
• Интерфейс служебных программ

Список мест загрузки и схемы загрузки оборудования помогут оценить коэффициент загрузки, коэффициент спроса и коэффициент разнообразия. Применение этих факторов имеет решающее значение для точной оценки требований к мощности для любого объекта и проектирования распределительных систем.

Прогноз будущего роста

Чтобы спланировать будущую систему распределения, необходим хороший льготный период, чтобы дать хорошее начало. Пять лет - хорошее начало для систем распространения. Это связано с тем, что расширение распределительных систем на работающем предприятии может вызвать неудобные сбои в работе. Хорошей практикой может быть переоценка начальной мощности на разумную величину, чтобы учесть возможные расширения. Другой вариант - выбрать оборудование с оборудованием с двойным рейтингом.

Вышеупомянутый подход предназначен для проектов с достаточными средствами для его производства. Для проекта с меньшими финансами планирование будущего расширения требует помещения и оборудования для модернизированной системы распределения. Этот подход достигается за счет предположения о расширении и наличия уже разработанных планов и проектов, как если бы для развития расширения.

Расположение оборудования

Общий принцип заключается в размещении оборудования системы распределения в центре нагрузки, подаваемой на него. Это идеальное место, где преимущества электрического проектирования заключаются в следующем:

• Более короткие кабельные маршруты
• Равномерность направления потока энергии
• Меньшие электрические потери и меньшие размеры кабелей.
• Минимизировать чрезмерное падение напряжения

Правильное размещение может привести к снижению стоимости кабеля и эксплуатационных расходов за счет минимизации вероятности потери мощности. Выбрать место не всегда так просто, как выбрать кратчайший путь к месту назначения. Можно сказать, что когда компоненты установлены на место, их часто бывает трудно переместить. Правильный выбор во время планирования имеет решающее значение и требует должного внимания.

Выбор параметров системы распределения

Следующим шагом в проектировании является определение параметров системы распределения. Параметры включают:

• Условия окружающей среды
• Уровни напряжения в системе распределения и ее частота
• Допустимые вариации системных параметров
• Устойчивость к отказу / прерывание

Окружающая среда

Характеристики окружающей среды зависят от расположения объекта при проектировании системы распределения и закупке оборудования. Температура и влажность являются определяющими факторами при выборе оборудования системы распределения. Другие соображения включают понимание плотности вспышки молнии для защиты, наличия пыли, возможных горючих газов и химических загрязнителей. Это поможет определить подходящее место для размещения системы распределения.

Напряжение и частота распределительной системы

Следующим шагом является определение используемых значений напряжения и частоты распределительной системы. Частота обычно определяется стандартами региона. Выбор напряжения, как правило, немного сложнее. Оборудование должно соответствовать внешней инженерной системе распределительной системы на объекте. Обычно это определяется на основе предполагаемой общей нагрузки.

Допустимое изменение параметров системы распределения

Частота и напряжение в основном контролируются системами в определенных пределах. Обычно изменения происходят в зависимости от условий работы системы и нагрузки на объект. Пока он находится в допустимых пределах, нет причин для беспокойства. Ненормальные условия, такие как короткое замыкание или сбои, могут вызвать скачки напряжения / частоты за пределы предельных значений.

Оборудование спроектировано так, чтобы выдерживать некоторые вариации. Но, если ожидается, что оборудование превысит проектные ограничения, доступны следующие варианты:

• Диапазон изменения управления (компоненты для минимизации падения напряжения)
• Автоматизированные интерфейсы для ограничения колебаний (регулирования напряжения и уменьшения колебаний)
• Определенное оборудование для повышения уровней вариабельности (удовлетворительная работа в более широком диапазоне напряжений)

Способность противостоять сбоям

Оборудование, подверженное высоким токам короткого замыкания, должно выдерживать связанные с этим термические и механические нагрузки. У оборудования, разработанного для устранения неисправностей, всегда есть предел. Выбранное оборудование должно иметь номинальные характеристики, превышающие токи короткого замыкания, где это может произойти.

Планирование конфигурации системы распределения

До сих пор мы обсуждали важные аспекты планирования проекта системы распределения. После того, как правильные конфигурации поняты, следует подробное завершение следующего:

• Общая конфигурация
• Количество входящих источников
• Уровни входящего и распределительного напряжения
• Рейтинги основного оборудования
• Тип распространения
• Интеграция аварийного резервного оборудования
• Заземление защитной системы

Эти детали приводят к общей схеме однолинейного распределения для планирования объекта. Оптимизация конфигураций сейчас потребует незначительной доработки позже.

Рейтинг / размеры оборудования

Следующим шагом в системе распределения является определение рейтинга оборудования. Для выбора соответствующего рейтинга необходимо завершить следующее:

• Номинальное напряжение, ток и частота.
• Изменение напряжения и частоты
• Устойчивость к току и времени при отказе
• Отключающая способность при отказе
• Зазор и путь утечки

Все оборудование будет доставлено с использованием ранее обсужденных параметров системы распределения. Допустимые отклонения напряжения и частоты зависят от оборудования, и ограничения должны согласовываться с параметрами энергосистемы. Особые меры необходимо будет запланировать для корректоров провисания и системы бесперебойного электроснабжения.

Ограничения доступности на рынке могут затруднить выбор конфигурации для планирования. Номинальные характеристики распределительных устройств, трансформаторов и отключающей способности выключателя могут стать ограничивающим фактором и могут привести к появлению непреднамеренного дополнительного оборудования для поддержания запланированных параметров системы распределения.

Итоги проектирования и планирования

Системы распределения электроэнергии требуют значительных средств для инвестиций в любой отрасли и значительных сумм эксплуатационных расходов. Правильное планирование для проектирования системы распределения с оптимальной производительностью требует нескольких шагов от сбора данных, выбора надлежащих конфигураций и выбора соответствующего оборудования с использованием инструментов планирования и программного обеспечения для моделирования и документирования важных аспектов системы распределения.

Проектирование и планирование с E3.Series

Планирование систем распределения требует большого внимания к деталям. На проектирование, документирование и выбор оборудования уже требуется много времени. E3.series предлагает отличные инструменты, облегчающие этот процесс для дизайнеров.

E3. Схема

Предлагает платформу для проектирования и документирования электрических элементов управления от предохранителей до трансформаторов. Имея рейтинги и размеры из интеллектуальных библиотек на основе компонентов от нескольких производителей. Это помогает в предоставлении информации и спецификаций, основанных на параметрах и требованиях системы распределения. Он также предлагает:

• Предотвращение короткого замыкания
• Повторно используемые центрально хранимые вспомогательные схемы
• Автоматическое и параллельное подключение
• Библиотеки компонентов, управляемых компонентами
• Гарантирует, что используются действительные детали.
• Перекрестные ссылки для подключений и устройств в Интернете
• Конфигурация терминала
• Интеграция с ПЛК
• Автоматическая нумерация проводов

E3.schematic управляет всеми проектными данными и сопутствующей документацией, такой как ведомость материалов и список соединений или инструкции по сборке и таблицы данных.

E3.Panel

E3.Panel позволяет инженерам размещать компоненты внутри панельных шкафов. Простое размещение компонентов с привязкой, предотвращение конфликтов компонентов и интеграция с E3.schematic, где проектные работы можно начинать с помощью любого из инструментов. Легко увидеть, как электрические и механические аспекты сливаются в один цельный САПР. Также предусмотрена маршрутизация проводов, позволяющая автоматически подключать провода из схемы и генерировать кратчайший маршрут из возможных для данной конфигурации. Он также обеспечивает:

• Полные определения компонентов
• Слоты и функции крепления.
• Поддержка по регионам с ограниченным доступом
• Детали разрыва и резки
• Алгоритм кратчайшего пути для подключения
• Разделение проводов
• 3D визуализация
• Интеграция с автоматическими электромонтажными, сверлильными и фрезерными станками.

---

Лучшие инструменты для проектирования и планирования систем распределения

Уже столько работы и усилий требуется для разработки и внедрения систем распределения. Не тратьте драгоценное время на элементы, которые можно автоматизировать или упростить. Планирование и дизайн очень важны, и их правильное выполнение с первого раза позволит сэкономить огромное количество времени в будущем.

---