Обзор проекта
Тип проекта: Выделенная первичная электрическая подстанция для сверхбыстрой зарядки электромобилей
Дата ввода в эксплуатацию: октябрь 2024 г.
Местоположение: зона обслуживания автомагистрали M1, Лестершир, Великобритания.
Клиент: Национальный оператор сети зарядки электромобилей
Применение: первичное электропитание и преобразование для сверхбыстрой зарядной станции для электромобилей с 12 отсеками (до 350 кВт на зарядное устройство) и сопутствующих сервисных объектов.
Техническое решение
Компания TSTYNICE спроектировала, поставила и ввела в эксплуатацию комплектную уличную компактную подстанцию напряжением от 20/22 кВ до 0,4 кВ общей мощностью 2000 кВА, построенную на основе высокопроизводительного сухого трансформатора мощностью 1600 кВА в качестве основного компонента.
Полная конфигурация подстанции
1. Первичная вводная часть (20/22 кВ)
Входное питание: номинальное 20 кВ / 22 кВ, 3-фазное, 50 Гц.
Входящий кабель: класс 10 кВ, 240 мм⊃2; медь, XLPE/SWA/PVC (поставляется клиентом, интерфейс предназначен для этого)
Первичное распределительное устройство: кольцевой главный блок с элегазовой изоляцией (RMU)
2 входные панели (1 активная, 1 запасная в будущем)
1 х панель питания трансформатора
1 запасная панель подачи
Выключатели нагрузки с заземлением
Интегрированные защитные ТТ и ТН
2. Раздел основной трансформации
Главный трансформатор: 1600 кВА сухого типа, литая смола
Модель: SCR-1600/20-0.4-UK
Номинальное напряжение: 20/22 кВ ± 2x2,5%/400–230 В
Векторная группа: Dyn11
Класс изоляции: F (155°C) / Превышение температуры: 100K
Импеданс: 6 % (оптимизирован для ограничения тока повреждения на стороне низкого напряжения)
Защита: корпус IP23 с IP54 для обмоток, датчиков высокой температуры и обнаружения неисправностей.
Общая мощность подстанции: 2000 кВА (1600 кВА сухого типа + расчетный запас для возможного будущего расширения за счет параллельной работы).
3. Секция распределения низкого напряжения (400 В).
Главная низковольтная панель: медная шина, номинал 4000 А.
1 входной автоматический выключатель (ACB) на 2000 А с цифровым реле защиты
12 выходных фидеров по 250 А для зарядных устройств электромобилей (с коэффициентом разнообразия 125 %)
4 выходных фидера по 100 А для вспомогательных служб (освещение, платежные киоски, круглосуточный магазин)
Качество электроэнергии: встроенные банки фильтров гармоник (для 5-й, 7-й, 11-й) и автоматическая коррекция коэффициента мощности (APFC) для поддержания коэффициента мощности >0,98.
Интерфейс зарядного устройства для электромобилей: каждый фидер оснащен счетчиком энергии (соответствует MID), контактором и устройством защиты от перенапряжения (SPD).
4. Вспомогательные системы и корпус
Корпус: защищенный от атмосферных воздействий стальной киоск. Размеры: ~6 м (Д) x 3 м (Ш) x 2,8 м (В).
Охлаждение: Система принудительной вентиляции с вентиляторами и воздушными фильтрами с регулируемой температурой.
Мониторинг и управление: Встроенный RTU/ПЛК для:
Дистанционный мониторинг температуры трансформатора, нагрузки и аварийных сигналов.
Интерфейс с системой управления зарядной станцией (CSMS).
Соответствие требованиям UK G99 для соединений генераторного типа.
Безопасность: система обнаружения и пожаротушения (газовая), аварийное освещение и противоконденсационные обогреватели.
Ключевые особенности конструкции и соответствие требованиям
Оптимизированная сверхбыстрая зарядка: конструкция учитывает высокодинамическую и одновременную нагрузку нескольких зарядных устройств мощностью 350 кВт, включая высокие пусковые токи и значительные гармоники, генерируемые силовыми преобразователями.
Высокая надежность и время безотказной работы: возможность N-1 на низковольтных фидерах, резервные охлаждающие вентиляторы и комплексный мониторинг обеспечивают работоспособность критически важной инфраструктуры зарядки.
Пространство и эстетика: Компактный контейнерный дизайн минимизирует занимаемую площадь в загруженной зоне обслуживания. Внешняя отделка в фирменных цветах с акустической обработкой для снижения шума трансформатора.
Полное соответствие Великобритании:
Подключение к сети: разработано в соответствии с ENA EREC G99 для воздействия на распределительную сеть.
Стандарты оборудования: BS EN 60076, BS EN 62271 для трансформаторов и распределительных устройств.
Безопасность: Соответствует Правилам использования электроэнергии на рабочем месте 1989 г., Правилам CDM 2015 г.
Эффективность: Трансформатор соответствует целевым показателям эффективности UK ENA P23 (2021) для агрегатов сухого типа.
Реализация проекта
Доставка «под ключ»: вся подстанция была собрана на заводе, подключена и протестирована перед транспортировкой по секциям на площадку, что свело к минимуму время строительства и сбои в работе.
Быстрое развертывание: установка и ввод в эксплуатацию на месте были завершены в течение 10-дневного запланированного периода простоя, согласованного с местным оператором связи.
Интеграция сети: полное тестирование с участием DNO, включая тесты координации реле защиты, гармонический анализ и проверку соответствия G99.
