شبكات التوزيع الحضرية

التوزيع داخل مركز الحمل الحضري

تتألف الشبكات الحضرية من أعداد كبيرة من محطات التحويل 10 kV التي تغذي مباشرة المجمعات السكنية والمجمعات متعددة الاستخدامات والمكاتب والمرافق البلدية. وهي تبقى مكهربة طوال العام، ويتأرجح منحنى الحمل بين النهار والليل وتطول فترات الحمل الخفيف، فيتصرف فقد اللاحمل كتكلفة ثابتة ويستأثر بحصة معتبرة من خسائر الطاقة السنوية.

والمساحة في المدن شحيحة: فتنتهي المعدات في حجرات توزيع تحت الأرض أو في طوابق القاعدة أو بجوار المساحات المزروعة، ضمن قيود على المساحة المشغولة والضجيج والحماية من الحريق والمظهر. ويصعب جدولة انقطاعات الصيانة بعد دخول المحطة الخدمة، ولهذا تفضل الشبكات الحضرية محولات ولوحات محكمة الغلق بالكامل ولا تحتاج صيانة ويمكن تركيبها داخل مركز الحمل.

ما يجب أن تتحمله محطات التحويل الحضرية

لا تكمن الصعوبة في قدرة الوحدة الواحدة بل في عدد الوحدات وساعات تشغيلها: فمئات من محولات التوزيع تعمل بين الحمل الخفيف والمتوسط لسنوات، وكل فقد ثابت يتضاعف بعدد تلك الساعات.

• فترات حمل خفيف طويلة ليلا وفي العطلات، فيثقل فقد اللاحمل الاستهلاك السنوي
• حدود صارمة للضجيج والحماية من الحريق في حجرات التوزيع والطوابق تحت الأرض والمناطق السكنية
• مواقع ضيقة تستدعي ترتيبات مدمجة وجداول إنشاء قصيرة
• شبكة مكبلة في معظمها: يجب أن تتاح التغذية الحلقية والتغذية الطرفية معا
• محطات متفرقة وطواقم صيانة محدودة، ما يستلزم فترات طويلة دون صيانة

ولذلك يجب أن يجيب اختيار المعدات عن ثلاثة أسئلة في آن واحد: هل الخسائر السنوية منخفضة بما يكفي، وهل تتسع لها مساحة الموقع، وهل ستحتاج إلى تدخل متكرر بعد تكهيربها؟

نهج كوريدا في الشبكات الحضرية

نبني التكوين حول فقد لاحمل منخفض وتصنيع مسبق مدمج وتشغيل دون صيانة، فنجمع المحول ولوحة الجهد المتوسط وتوزيع الجهد المنخفض في حزمة محطة تحويل تناسب الموقع.

التكوين الموصى به:

• المحول الجاف ذو السبيكة غير المتبلورة SCBH19: كفاءة طاقة من الدرجة 1، وقلب من سبيكة غير متبلورة مع صب راتنج الإيبوكسي تحت التفريغ وعزل من الفئة H، مثبط للهب ومضاد للانفجار — مناسب لحجرات التوزيع تحت الأرض ولمراكز الأحمال في المباني المرتفعة.
• المحول المغمور بالزيت ذو السبيكة غير المتبلورة SBH25: قلب ملفوف من سبيكة غير متبلورة في خزان مموج محكم الغلق بالكامل (ONAN)، وفقد لاحمل يقارب 1/3 إلى 1/4 من فقد وحدة S13 من الصلب السيليكوني بالقدرة نفسها، وضجيج أقل بنحو 5–10 dB(A).
• محطة التحويل الأوروبية مسبقة التجهيز YBM: لوحة جهد متوسط ومحول توزيع وتوزيع جهد منخفض مجمعة في المصنع، مساحة صغيرة وزمن تركيب قصير، وفق GB 17467—1998.
• لوحات الجهد المنخفض GGD وGCS: خلايا ثابتة أو قابلة للسحب حسب عدد المغذيات، تغطي مهام الدخول والمغذيات وتعويض القدرة غير الفعالة.

وتتركب العائلات الثلاث بحرية حسب حجم المحطة: محولات جافة في الداخل، ومحطات مسبقة التجهيز كاملة في الخارج وفي المناطق الصناعية، واستبدال بقدرة مماثلة لخفض الخسائر تدريجيا في مشاريع التحديث.