Cuando 1.100 familias necesitan que las luces estén encendidas: Cómo construimos una red eléctrica de ciclo completo desde cero
Resumen general
Hay un tipo particular de presión que viene con la infraestructura residencial a gran escala.No se trata sólo de cumplir con una hoja de especificaciones se trata de hacerlo bien para miles de personas que cuentan con electricidad confiable para su vida cotidianaCuando Xinfeng County Urban Construction Investment and Development Co., Ltd. se puso en contacto con nosotros acerca de la alimentación de una importante comunidad de reasentamiento en la provincia de Jiangxi,entendimos desde la primera reunión lo que realmente estaba en juego.
Este no es un comunicado de prensa, es una mirada sincera a lo que un complejo proyecto de distribución de energía municipal realmente implica y lo que los contratistas de EPC y los propietarios de proyectos en toda Europa, Oriente Medio,Sudeste asiático, y Europa del Este puede aprender de ella.
Un vistazo al proyecto
Proyecto:Distribución de energía de la comunidad de reasentamiento de la ciudad norteña de XinfengUbicación:Condado de Xinfeng, provincia de Jiangxi, China
El año:2024
El cliente:La Comisión consideró que la Comisión no había hecho ninguna observación al respecto.
Total de las inversiones:730 millones de yuanes (~ 100 millones de dólares estadounidenses)
Área de construcción:180,000 m2
Los usuarios finales:1,100+ hogares residentes
Ámbito de aplicación:Suministro de equipos: interruptores de alta y baja tensión, transformadores de distribución de tipo seco, subestaciones de tipo caja compacta
El desafío: tres problemas que no suelen surgir juntos
La mayoría de los proyectos de distribución vienen con un desafío dominante.
El desafío 1 Con más de 1.100 hogares que se mudaron a través de bloques residenciales, podios comerciales y un jardín de infantes, el perfil de carga era todo menos plano.Los picos matinales y vespertinos del uso residencial de alta densidad tuvieron que ser equilibrados con la demanda comercial e institucional diurnaLa reducción de la capacidad significaría cortes en el suministro, el aumento de la capacidad significaría pérdidas de capital y costos de ciclo de vida inflados.
Desafío 2 Requisitos de fiabilidad para múltiples escenarios.Una comunidad de reasentamiento no es una fábrica donde se pueden aceptar cortes ocasionales. Los residentes dependen de energía ininterrumpida para calefacción, refrigeración, dispositivos médicos y sistemas de seguridad básicos.El estándar aceptable para un parque industrial simplemente no se aplica aquí.
Desafío 3 ️ Diseñar para lo que viene después.El condado de Xinfeng, como muchas ciudades en rápido desarrollo en China y mercados emergentes a nivel mundial, está construyendo infraestructura que necesita durar décadas.El sistema de almacenamiento de energía de la red eléctrica y el potencial de almacenamiento de energía conectado a la red eléctrica no eran requisitos desde el primer día es posibleen el día de dentro de diez años.
Lo que realmente entregamos
En lugar de caminar a través de un proyecto de ley estándar de materiales, es más útil explicar¿ Por qué?se seleccionó cada categoría de equipos y el papel que desempeñan en el sistema general.
Los componentes de los interruptores de alta y baja tensión
En el centro de la arquitectura de distribución de este proyecto se encuentran los conjuntos de interruptores de alta y baja tensión, los componentes responsables de recibir energía de la red de servicios públicos.Protección de los circuitos contra fallas, y la distribución de electricidad a cada grupo de carga dentro de la comunidad.
Para una comunidad residencial de esta escala, la selección de los interruptores es un equilibrio entre la profundidad de protección y la eficiencia del espacio.Dispositivos de encendido de tracción cerrados por metal KYN28A-12/24se ha desplegado en subestaciones clave para el control de los alimentadores entrantes y salientes.Su clasificación de la carcasa IP4X y el canal de alivio de la presión de la falla de arco lo hicieron adecuado para salas de distribución interiores compartidas con edificios ocupados.
Distribución de bajo voltaje basado en nuestra serie GCK / GCS / MNS de extracción LV interruptor, offering flexible functional combinations and IP30/IP40 protection ratings configurable by application — useful when the same switchgear family has to serve both residential and light commercial loads within the same distribution room.
El bloqueo mecánico de "cinco prevenciones", un requisito clave de seguridad para entornos densamente poblados, se implementó en todos los conjuntos de interruptores.prevención de mal funcionamiento en todas las condiciones de conmutación.
El estándar de "cinco medidas de prevención" de China está estrechamente alineado conEl IECLas demás:Por ejemplo, con un contratista de EPC que especifique proyectos similares en Europa del Este,La referencia cruzada de las equivalencias estructurales basadas en las normas de la CEI será sencillaLo mismo se aplica a los proyectos de especificación de las empresas de servicios públicos de Oriente Medio sujetos a las especificaciones técnicas DEWA o SEC, y a los operadores de red del sudeste asiático con aplicaciones mixtas IEC/ANSI; por lo tanto,se mantienen paquetes de documentación específicos del proyecto para facilitar el cumplimientoPor favor.Póngase en contacto con nuestro equipo de ingenieríapara obtener un resumen del mapeo de cumplimiento de su proyecto.
El estándar de "cinco medidas de prevención" de China está estrechamente alineado conEl IECLas demás:Por ejemplo, con un contratista de EPC que especifique proyectos similares en Europa del Este,La referencia cruzada de las equivalencias estructurales basadas en las normas de la CEI será sencillaLo mismo se aplica a los proyectos de especificación de las empresas de servicios públicos de Oriente Medio sujetos a las especificaciones técnicas DEWA o SEC, y a los operadores de red del sudeste asiático con aplicaciones mixtas IEC/ANSI; por lo tanto,se mantienen paquetes de documentación específicos del proyecto para facilitar el cumplimientoPor favor.Póngase en contacto con nuestro equipo de ingenieríapara obtener un resumen del mapeo de cumplimiento de su proyecto.
Subestaciones compactas
Las salas de construcción típicas de subestaciones habrían consumido una proporción considerable de superficie construible ¥ aproximadamente 180.000 m2 de edificios de uso mixto.Mediante el uso de subestaciones de tipo caja compacta, combinando equipos de alta tensión (HV), distribution transformers and low-voltage (LV) distribution boards into a single weatherproof enclosure — EPC Contractors were able to create substations that were massively smaller than conventional designs.
La energía de la UEESubestaciones de tipo cajalas subestaciones actualmente instaladas en un lugar específico ocupan sólo el 58% de la superficie de una subestación europea equivalente de tipo caja, pero siguen siendo totalmente selladas, impermeables a la lluvia y al polvo,estructuras exteriores clasificadas como resistentes a la corrosiónAdemás, las subestaciones están diseñadas con un sistema integrado automatizado basado en microcomputadoras para mediciones remotas, indicaciones remotas, control remoto y ajustes remotos.
Las subestaciones compactas no eran simplemente una conveniencia adicional para un contratista de EPC que buscaba ubicar subestaciones junto con un diseño del paisaje, un plan de flujo de tráfico o el acceso a los servicios de emergencia.;se consideraron seriamente como parte del diseño general.
Transformadores de distribución
Todas las subestaciones utilizan un transformador en cada nodo para disminuir los niveles de voltaje de distribución de 10 kV a un nivel de voltaje utilizable para cargas residenciales y comerciales de 0.4 kV.Los transformadores de distribución de tipo seco son el tipo especificado para instalaciones adyacentes en interiores y para instalaciones residenciales con alta densidad de carga..
El nuestroSC(B) 11 Transformadores de potencia de tipo seco de fundición epoxi de tres fasesdemostrar que los niveles de ruido son inferiores a 55 dB (esencial para aplicaciones residenciales) y que cumplen plenamente las normas de eficiencia energética,proporcionar opciones básicas de material de aleación amorfa que reduzcan las pérdidas sin carga, y utilizar sistemas de aislamiento de clase F/H que puedan funcionar continuamente sin necesidad de mantenimiento de aceite.eliminamos una fuente importante de peligro de incendio en las zonas residenciales.
El uso de placas de conexión de núcleo con ranuras elimina las pérdidas de corriente de remolino en los componentes estructurales.Estas características dan lugar a una familia de transformadores que funcionan a temperaturas más bajas, es más silencioso y es más eficiente que los diseños tradicionales de transformadores, factores que marcarán la diferencia para los gerentes de instalaciones y los ESCO que gestionan contratos de O&M a largo plazo.
Las interfaces reservadas: Diseñar para una red que aún no existe
Una de las decisiones con las que estamos más satisfechos en este proyecto fue insistir en las interfaces reservadas para la futura integración de energía limpia, a pesar de que no se incluía ningún sistema fotovoltaico o de almacenamiento.
Aquí está el razonamiento práctico: el costo de agregar puntos de conexión reservados para la conexión de la red fotovoltaica, las provisiones de cargadores de EV, y el potencialSistema de almacenamiento de energía de la batería (BESS)Las conexiones durante la construcción inicial es una pequeña fracción de lo que la ingeniería de modernización cuesta más tarde.En los mercados en los que la energía fotovoltaica integrada en los edificios y el almacenamiento de energía a escala comunitaria pasan de ser opcionales a obligatorios, en particular en la UE en virtud de la Directiva sobre el rendimiento energético de los edificios revisada, y en el CCG en el marco de los objetivos nacionales de cero emisiones netas, este tipo de filosofía de "diseño único, adaptabilidad a largo plazo" está pasando de buenas prácticas a expectativas contractuales.
Para los contratistas de EPC que trabajan en Arabia Saudita, Emiratos Árabes Unidos o jurisdicciones de la UE donde los códigos energéticos de la construcción se están endureciendo rápidamente, vale la pena integrar esto en sus especificaciones estándar ahora. Our engineering team can model future PV and storage integration loads as part of the initial distribution system design at no additional cost — because it's far cheaper to plan for it than to retrofit for it.
Los contratistas de EPC deben tener en cuenta estas lecciones al planificar sistemas de suministro de energía para viviendas residenciales
Ya sea que esté especificando equipos de distribución de energía para un desarrollo de viviendas en Polonia, un esquema de viviendas sociales en los Emiratos Árabes Unidos, un proyecto de electrificación de municipios en Indonesia,o un desarrollo urbano de uso mixto en Rumanía, estos principios se transfieren directamente de lo que vimos en este proyecto.
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Tratar el perfil de carga como una variable, no como una entrada fija.Los factores de diversidad de la carga residencial se comportan de manera muy diferente a los perfiles industriales o comerciales.Los cálculos de la demanda máxima que suponen un consumo simultáneo de carga completa en todas las unidades sobrepasarán significativamente la capacidad de su transformadorTrabajar con el desarrollador para modelar la fase de ocupación real. El tamaño del equipo sigue a partir de ahí.
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Bloquea las subestaciones compactas temprano.La reubicación tardía de los recintos de las subestaciones se traduce en cambios en el enrutamiento de los cables subterráneos, variaciones en las obras civiles y retrasos en la puesta en marcha.Las posiciones de las subestaciones anteriores están fijadas en la planificación del emplazamiento, más limpio se ejecuta el resto del proceso de diseño.
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Capacidad de reserva paraPVy el almacenamiento, incluso cuando no está en la oferta.Un número cada vez mayor de licitaciones incluye requisitos de cumplimiento del código de red a largo plazo.La especificación de disposiciones de interfaz reservadas durante la adquisición inicial de equipos evita costosas órdenes de variación cuando llegan esos requisitos.
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Hacer de la sostenibilidad un criterio formal de selección.Equipo que requiere herramientas especializadas, software de diagnóstico patentado,o la presencia del fabricante para el mantenimiento de rutina crea un riesgo operativo a largo plazo, especialmente para proyectos en lugares donde el soporte técnico del OEM está geográficamente alejadoEl mantenimiento debe estar junto al precio y el rendimiento en su matriz de evaluación.
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SolicitudEl IECla documentación de cumplimiento previa.En el caso de los proyectos regulados por las normas de la CEI, que abarcan la mayor parte de Europa, Oriente Medio,Los fabricantes chinos que pueden proporcionar una documentación completa de pruebas IEC reducen significativamente su riesgo técnico durante las pruebas de aceptación del cliente y la aprobación de la conexión a la redPídala temprano; un proveedor de buena reputación la tendrá lista.
¿Listo para hablar de su proyecto?
Si usted es un contratista de EPC, desarrollador de proyectos, o servicio público que trabaja en la infraestructura de distribución de energía en Europa, Oriente Medio, Sudeste Asiático, o Europa del Este, le daríamos la bienvenida a la conversación.
