Projetando o transmissão de energia rede para garantir que o sistema ainda possa operar normalmente quando ocorre uma falha de ponto único é a chave para garantir a estabilidade e a confiabilidade do sistema de energia. Aqui estão alguns métodos e estratégias para ajudar o sistema de energia a manter a operação normal quando ocorre uma falha de ponto único:
1. Rede de anel e design de malha
Rede de anel: projete a linha de transmissão de energia em uma estrutura de anel para garantir que cada nó tenha um caminho de fonte de alimentação bidirecional. Quando uma determinada linha ou equipamento falha, a energia pode continuar sendo fornecida através do caminho reverso.
Design de malha (rede de malha): Uma grade é formada por várias linhas de transmissão interconectadas, para que cada nó tenha vários caminhos para escolher, melhorando ainda mais a redundância e a flexibilidade do sistema.
2. Fonte de alimentação dupla
Projeto de fonte de alimentação dupla: cargas críticas (como hospitais, data centers etc.) usam fonte de alimentação dupla de diferentes subestações ou linhas para garantir que, quando uma linha falhar, a outra linha pode continuar a fornecer energia.
3. Use subestações e transformadores de backup
Subestações de backup: Configure as subestações de backup em nós importantes para que possam ser alternados quando a subestação principal falhar.
Transformadores redundantes: os transformadores de backup são configurados em subestações para suportar comutação rápida e substituição de transformadores defeituosos.
4. Sistemas de proteção e controle automatizados
Dispositivos de proteção automatizados: Os dispositivos de proteção de relé automatizados são configurados para detectar e isolar rapidamente as áreas de falha para evitar a expansão da falha.
Sistema SCADA: O Sistema de Controle de Supervisão e Aquisição de Dados (SCADA) é usado para monitorar e controlar o sistema de energia em tempo real e responder às falhas rapidamente.
5. Aumento da capacidade dinâmica da linha e comutação inteligente
Aumento da capacidade da linha dinâmica (classificação de linha dinâmica): ajuste dinamicamente a capacidade de carga da linha de acordo com as condições ambientais em tempo real (como temperatura e velocidade do vento) para melhorar a eficiência da transmissão e as capacidades de resposta.
Tecnologia de comutação inteligente: usando dispositivos de comutação inteligentes, o caminho atual pode ser ajustado de forma inteligente de acordo com a carga em tempo real e o status de falha.
6. Energia distribuída e microgrades
Energia distribuída: integre a energia distribuída (como energia solar e energia eólica) na rede de energia para fornecer suporte no caso de falhas locais.
Microgrid: projete e implante pequenas grades de energia que possam operar de forma independente. Quando uma grande grade de energia falha, ela pode ser dissociada da grade principal e operar de forma independente para garantir a fonte de alimentação nas áreas locais.
7. Manutenção e monitoramento regulares
Monitoramento de linha: Use sensores e equipamentos de monitoramento para monitorar as linhas de transmissão em tempo real e identificar possíveis falhas com antecedência.
Manutenção regular: Inspecione e mantenha regularmente as instalações de transmissão para garantir que o equipamento esteja em condições operacionais ideais e reduza a probabilidade de falha.
Através dos métodos acima, a rede de transmissão de energia pode ser projetada para maximizar sua confiabilidade e resistência a falhas. Esse design pode não apenas lidar efetivamente com falhas de ponto único, mas também melhorar a eficiência e a segurança gerais do sistema de energia. Usando tecnologias modernas, como grades inteligentes e sistemas de automação, a resiliência e a adaptabilidade da rede de transmissão de energia podem ser significativamente aprimoradas.