การเปรียบเทียบข้อดีและข้อเสียของชุดเครื่องกำเนิดไฟฟ้าดีเซลขนาดกลางและสูง

ข้อได้เปรียบหลักของชุดเครื่องกำเนิดไฟฟ้าดีเซลแรงดันปานกลางและสูง- (โดยทั่วไปคือ 6.3kV/10.5kV/13.8kV): การสูญเสียในสายต่ำ -การส่งกำลังทางไกล ความจุขนาดใหญ่ อุปกรณ์-ประหยัด ง่ายต่อการขนาน เหมาะสำหรับ-กำลังสูง ยาว- สถานการณ์การจ่ายไฟแบบรวมศูนย์

 

 

Ⅰ. การสูญเสียการส่งสัญญาณต่ำมาก (สำคัญที่สุด)
- เมื่อไฟฟ้าได้รับการแก้ไขแล้ว ยิ่งแรงดันไฟฟ้าสูง กระแสไฟฟ้าก็จะยิ่งต่ำลง (P=√3UIcosφ)
- การสูญเสียเส้นเป็นสัดส่วนกับกำลังสองของกระแส (P_loss=I²R) การลดกระแสน้ำลงครึ่งหนึ่งจะช่วยลดการสูญเสียเหลือเพียงหนึ่ง-ในสี่
- 10การสูญเสียสาย kV ต่ำกว่า 400V ถึง 70% ทำให้ได้ประสิทธิภาพการส่งสัญญาณสูงในระยะทางไกล (สูงสุด 50 กม.)
- ส่วนตัดขวางของสายเคเบิล-สามารถลดลงได้อย่างมาก ซึ่งช่วยลดต้นทุนวัสดุและการก่อสร้าง

 

Ⅱ. แหล่งจ่ายไฟความจุสูงและ-ระยะไกล
- กำลังไฟฟ้าหน่วยเดียว-สามารถเข้าถึงหลายพันกิโลวัตต์ เหมาะสำหรับศูนย์ข้อมูล โรงงานขนาดใหญ่ เหมืองแร่ แหล่งน้ำมัน และท่าเรือ
- เอาต์พุตโดยตรง 10kV ขจัดความจำเป็นในการ-หม้อแปลงแบบสเต็ปอัพ และสามารถเชื่อมต่อโดยตรงกับโครงข่ายไฟฟ้าแรงสูง- ซึ่งช่วยประหยัดค่าอุปกรณ์และการลงทุนด้านโครงสร้างพื้นฐาน
- รองรับห้องไฟฟ้าส่วนกลางที่มีหลายยูนิต (สูงสุด 32) ขนานกันเพื่อการขยาย รับรองการจัดการที่มีประสิทธิภาพ

 

Ⅲ. ระบบการจัดจำหน่ายที่ง่ายขึ้น การลงทุนที่ลดลง
- ไม่จำเป็นต้องมีตู้จ่ายแรงดันต่ำ-หรือสายเคเบิลหน้าตัดขนาดใหญ่-จำนวนมาก การลงทุนในอุปกรณ์กระจายสินค้าลดลง 30%
- การป้องกันด้านข้างแรงดันไฟฟ้าสูง-มีความครอบคลุมมากขึ้น ลดผลกระทบต่อข้อผิดพลาด และรับประกันแหล่งจ่ายไฟที่เชื่อถือได้

 

Ⅳ. การทำงานที่ประหยัด เชื่อถือได้ และทนทาน
- มอเตอร์แรงดันสูง-มีประสิทธิภาพมากกว่า ใช้เชื้อเพลิง/น้ำมันน้อยลง ส่งผลให้ต้นทุนการดำเนินงานระยะยาว-ลดลง
- เกรดฉนวนสูง (คลาส F) ทนต่อแรงกระแทก อายุการใช้งานยาวนาน และรอบการบำรุงรักษาที่ยาวนานขึ้น
- รูปคลื่นแรงดันไฟฟ้าที่ดี ความแม่นยำในการควบคุมแรงดันไฟฟ้าสูง ความสามารถในการรับน้ำหนักสูง และการตอบสนองแบบไดนามิกที่รวดเร็ว

 

Ⅴ. สถานการณ์ทั่วไปที่เหมาะสม
- ศูนย์ข้อมูลขนาดใหญ่ ฮับการสื่อสาร
- วิสาหกิจโลหะวิทยา เคมี เหมืองแร่ และน้ำมัน
- สนามบิน ท่าเรือ การขนส่งทางรถไฟ
- การรวมระบบโครงข่ายไฟฟ้าขนาดใหญ่ของโรงไฟฟ้าใหม่ (ลมและแสงอาทิตย์)

 

สรุป
หน่วยแรงดันไฟฟ้าปานกลาง- และสูง-เป็นเลิศในด้านประสิทธิภาพ การประหยัดต้นทุน ความเสถียร และความง่ายในการขยาย ทำให้เป็นตัวเลือกที่ต้องการสำหรับสถานการณ์-กำลังสูง -ระยะไกล และ-ความน่าเชื่อถือสูง

ต่อไปเราจะมาพูดถึงข้อเสียของชุดเครื่องกำเนิดไฟฟ้าดีเซลขนาดกลางและสูง:

1. ต้นทุนอุปกรณ์สูงและการลงทุนเริ่มแรกจำนวนมาก
- มอเตอร์ไฟฟ้าแรงสูง- มอเตอร์ไฟฟ้าแรงสูง-สวิตช์เกียร์ไฟฟ้าแรงสูง- เบรกเกอร์วงจรไฟฟ้าแรงสูง หม้อแปลง และส่วนประกอบฉนวนไฟฟ้าแรงสูง-มีราคาแพงกว่าหน่วยไฟฟ้าแรงต่ำ-มาก
- ห้องเครื่องยนต์ต้องการ-สิ่งอำนวยความสะดวกในการจ่ายพลังงานไฟฟ้าแรงสูงและอุปกรณ์ป้องกันเฉพาะทาง ส่งผลให้ต้นทุนโครงสร้างพื้นฐานโดยรวมสูงขึ้น

 

2. เกณฑ์ทางเทคนิคสูงและการติดตั้งและการว่าจ้างที่ซับซ้อน
- ฉนวนไฟฟ้าแรงสูง- การทดสอบการทนต่อแรงดันไฟฟ้า การป้องกันรีเลย์ และ-การปรับการเชื่อมต่อโครงข่ายต้องใช้ความเชี่ยวชาญระดับมืออาชีพที่แข็งแกร่ง
- การติดตั้งต้องปฏิบัติตามระยะห่าง ระยะห่างของฉนวน การต่อสายดิน และการป้องกันฝุ่นและความชื้นอย่างเคร่งครัด โดยมีมาตรฐานการก่อสร้างสูงกว่าหน่วยแรงดันไฟฟ้าต่ำ-มาก

 

3. ความยากในการใช้งานและบำรุงรักษาสูงต้องใช้บุคลากรที่มีทักษะ
- ช่างไฟฟ้าแรงสูงที่ผ่านการรับรอง-ต้องได้รับมอบหมาย ช่างไฟฟ้าธรรมดาใช้งานไม่ได้
- การตรวจสอบตามปกติ การทดสอบแรงดันไฟฟ้า การตรวจสอบฉนวน และขั้นตอนการตรวจสอบการป้องกันเป็นเรื่องที่ยุ่งยาก ส่งผลให้ค่าบำรุงรักษาสูงขึ้น
- การแก้ไขปัญหาทำได้ยาก ส่วนประกอบมีความสามารถในการสับเปลี่ยนได้ต่ำ และระยะเวลาในการจัดซื้อจัดจ้างยาวนาน

 

4. ความเสี่ยงด้านความปลอดภัยที่สูงขึ้น
- ความเสี่ยงของ-ไฟฟ้าแรงสูงช็อตและการระเบิดของส่วนโค้งมีมากกว่าระบบไฟฟ้าแรงต่ำ-มาก
- ห้องเครื่องยนต์ต้องมีการป้องกันอัคคีภัยที่เข้มงวด การป้องกัน-การทำงานผิดพลาด อุปกรณ์ที่เชื่อมต่อกัน และข้อกำหนดขั้นตอนด้านความปลอดภัย การกำกับดูแลการจัดการใด ๆ ก่อให้เกิดอันตรายด้านความปลอดภัย

 

5. ไม่เหมาะสำหรับกำลังไฟฟ้าน้อยหรือโหลดในระยะทางสั้น-
- การใช้ไฟฟ้าแรงสูงในการใช้งานที่มีความจุขนาดเล็กนั้นต้องใช้ความพยายามมากเกินไป โดยมีต้นทุนที่ต่ำมาก-มีประสิทธิผล
- อุปกรณ์ปลายทางส่วนใหญ่เป็น 380V ซึ่งต้องใช้หม้อแปลงแบบสเต็ปดาวน์เพิ่มเติม ซึ่งจะทำให้อุปกรณ์เพิ่มขึ้นและการสูญเสีย

 

6. ความต้องการขนาดใหญ่และพื้นที่พื้น
- เครื่องยนต์แรงดันสูง- สวิตช์เกียร์ สะพานบัสบาร์ และระยะห่างด้านความปลอดภัยของฉนวนใช้พื้นที่จำนวนมาก ทำให้ต้องใช้ห้องเครื่องยนต์ที่ใหญ่กว่าหน่วยแรงดันไฟฟ้าต่ำ-มาก

 

7. ข้อจำกัดที่เข้มงวดมากขึ้นสำหรับการทำงานแบบขนานและการเชื่อมต่อกริด
การทำงานที่เชื่อมต่อกัน - แบบขนานและกริด-ของหน่วยแรงดันไฟฟ้าสูง- หลายหน่วยจำเป็นต้องมีการซิงโครไนซ์ลำดับเฟส ความถี่ แรงดันไฟฟ้า และการตั้งค่าการป้องกันอย่างแม่นยำ
- การปรับระบบ การควบคุมกระแสหมุนเวียน และการออกแบบการป้องกันรีเลย์ฟอลต์มีความซับซ้อน และข้อผิดพลาดในการออกแบบสามารถนำไปสู่อุบัติเหตุร้ายแรงได้

 

8. ผลกระทบเริ่มต้นและผลกระทบของระบบมากขึ้น
- หน่วยแรงดันไฟฟ้าสูง-ทำให้เกิดผลกระทบของกริดที่รุนแรงขึ้นและแรงดันไฟฟ้าผันผวนเมื่อเปิดสวิตช์หรือบรรทุกโหลดจำนวนมาก ซึ่งต้องการการรักษาเสถียรภาพแรงดันไฟฟ้าที่ซับซ้อนและการวัดการเชื่อมต่อซอฟต์กริด-

ด้านล่างนี้เป็นตารางเปรียบเทียบที่สมบูรณ์เกี่ยวกับข้อดีและข้อเสียของ-ชุดเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแรงดันไฟฟ้าสูงเทียบกับชุดเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแรงดันไฟฟ้าต่ำ-

 

แรงดันไฟฟ้าที่ใช้งานได้: ปานกลาง- ไฟฟ้าแรงสูง 6kV/10.5kV; แรงดันต่ำ 400V/230V.

 

มิติการเปรียบเทียบ	ชุดเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแรงปานกลางและแรงสูง	ชุดเครื่องกำเนิดแรงดันไฟฟ้าต่ำ-
ความจุหน่วยเดียว-	800 kW ถึงหลายพัน kW เหมาะสำหรับแหล่งจ่ายไฟแบบรวมศูนย์กำลังสูง-	น้อยกว่าหรือเท่ากับ 800kW สำหรับพลังงานขนาดเล็กและขนาดกลางโดยเฉพาะ โหลดขนาดเล็ก
ระยะการส่งข้อมูล	แหล่งจ่ายไฟระยะไกล- แรงดันไฟฟ้าตกต่ำ การสูญเสียต่ำ	จำกัดไว้ที่ระยะ 200 เมตร การสูญเสียเส้นระยะไกล-มีมากและแรงดันไฟฟ้าตกอย่างเห็นได้ชัด
การสูญเสียการส่ง	กระแสไฟฟ้าต่ำ การสูญเสียในสายต่ำมาก ประหยัดพลังงานมากขึ้น-ในการใช้งานระยะยาว-	กระแสไฟฟ้าสูง การสูญเสียสายสูงในระยะทางไกล และการสูญเสียพลังงานจำนวนมาก
ต้นทุนเริ่มต้น	อุปกรณ์-ตู้ไฟฟ้าแรงสูง และโครงสร้างพื้นฐานมีต้นทุนสูง ซึ่งต้องใช้เงินลงทุนจำนวนมาก-เพียงครั้งเดียว	เครื่องจักรและอุปกรณ์เสริมทั้งหมดมีราคาไม่แพง ส่งผลให้ต้นทุนการลงทุนเริ่มแรกต่ำ
ค่าเคเบิ้ล	สายเคเบิลมีส่วนตัดขวางขนาดเล็ก- ช่วยประหยัดวัสดุ และต้นทุนการก่อสร้างและการวางก็ต่ำ	ต้องใช้สายเคเบิลหน้าตัดขนาดใหญ่- การเดินสายไฟ และต้นทุนการก่อสร้างค่อนข้างสูง
รอยเท้าห้องเครื่อง	ต้องมีระยะห่างเพื่อความปลอดภัยของแรงดันไฟฟ้าสูง-และกินพื้นที่ขนาดใหญ่	โครงสร้างที่ปรับปรุงใหม่ ตู้รองรับน้อยลง รอยเท้าที่เล็กลง
จำหน่ายอุปกรณ์	เมื่อติดตั้งสวิตช์เกียร์แรงดันสูง-และการป้องกันรีเลย์ ทำให้ระบบมีความซับซ้อน	ตู้จ่ายแรงดันต่ำ-มาตรฐานก็เพียงพอแล้ว ระบบไม่ซับซ้อน
การติดตั้งและการดีบัก	มีความเชี่ยวชาญสูง ด้วยการก่อสร้างและการว่าจ้างที่ยากลำบาก และมีข้อกำหนดสูง	มีความเชี่ยวชาญสูง โดยมีการก่อสร้างและการทดสอบการใช้งานที่ยากลำบาก และมีข้อกำหนดสูง
ผู้ดำเนินการ	ต้องมีช่างไฟฟ้าแรงสูง-ที่ผ่านการรับรอง มีค่าแรงสูง	ช่างไฟฟ้าแรงดันต่ำ-ทั่วไปก็เพียงพอแล้ว และค่าแรงก็ต่ำ
การบำรุงรักษารายวัน	โครงการบำรุงรักษามีความซับซ้อนอย่างมืออาชีพและมีต้นทุนการดำเนินงานสูง	บำรุงรักษาง่าย ชิ้นส่วนที่ใช้ร่วมกันได้ ต้นทุนการดำเนินงานต่ำ
ความเสี่ยงด้านความปลอดภัย	ไฟฟ้าแรงสูงช็อตมีความเสี่ยงสูง การควบคุมความปลอดภัยเข้มงวด	ความปลอดภัยของแรงดันไฟฟ้าต่ำ ความเสี่ยงในการดำเนินงานต่ำ การจัดการที่เรียบง่าย
การปรับตัวของเทอร์มินัล	ต้องใช้หม้อแปลงแบบสเต็ปดาวน์{0}} เหมาะสำหรับโหลด 380V	เชื่อมต่อโดยตรงกับอุปกรณ์ 380V ไม่จำเป็นต้องแปลงแรงดันไฟฟ้า
การทำงานแบบขนานหลายเครื่อง	สามารถขนานกันอย่างมาก มีเกณฑ์ทางเทคนิคที่สูง และซับซ้อนในการแก้ไขข้อบกพร่อง	หน่วยขนาดเล็กสามารถขนานได้ง่าย และเทคโนโลยีการควบคุมก็เติบโตเต็มที่
สถานการณ์ที่เกี่ยวข้อง	สถานการณ์โรงงานขนาดใหญ่ เหมืองแร่ ศูนย์ข้อมูล และแหล่งจ่ายไฟแบบรวมศูนย์	อาคารพักอาศัย อาคารสำนักงาน สถานที่ก่อสร้างขนาดเล็ก กรณีฉุกเฉิน โหลดน้อย

 

สุดท้ายนี้ สรุปโดยย่อสำหรับการเลือก:

1. สำหรับหน่วยเดียวที่มีกำลังมากกว่าหรือเท่ากับ 800 kW ระยะจ่ายไฟมากกว่า 200 เมตร หรือโหลดที่มีความจุสูง-แบบรวมศูนย์ → การเลือกหน่วยแรงดันไฟฟ้าปานกลาง- ถึงสูง-จะคุ้มค่ากว่า-

 

2. สำหรับพลังงานต่ำ แหล่งจ่ายไฟใกล้เคียง งบประมาณที่จำกัด หรือความต้องการการบำรุงรักษารายวันแบบง่ายๆ → การเลือกหน่วยแรงดันไฟฟ้าต่ำ-ให้ประสิทธิภาพด้านต้นทุนที่ดีที่สุด

 

 

คุณสามารถอธิบายความต้องการของคุณได้ และขึ้นอยู่กับกำลังไฟโดยประมาณ ระยะการจ่ายไฟ และว่าหลายหน่วยจะทำงานแบบขนานหรือไม่ เราสามารถแนะนำว่าควรเลือกหน่วยแรงดันไฟฟ้าสูง-หรือต่ำ-เพื่อให้ความเห็นในการอ้างอิงแก่คุณ