1. خلفية النظام

مع التحضر السريع، أصبحت أنظمة النقل الحديثة مثل مترو الأنفاق والسكك الحديدية الخفيفة جزءًا أساسيًا من البنية التحتية للمدينة. لضمان التشغيل المستقر والآمن لأنظمة مترو الأنفاق، يجب أن يكون نظام إمداد الطاقة موثوقًا ومرنًا للغاية. خاصة في حالة انقطاع التيار الكهربائي، أو تعطل المعدات، أو حالات الطوارئ الأخرى، من الضروري ضمان عدم انقطاع الطاقة للأنظمة الحيوية لتجنب الاضطرابات التشغيلية.

2. المتطلبات الأساسية

يجب أن يلبي نظام إمداد الطاقة DC لمترو الأنفاق المتطلبات الأساسية التالية:

• إمدادات الطاقة غير المنقطعة: تأكد من استمرار أنظمة الإضاءة والمراقبة والبيانات في تلقي طاقة مستقرة حتى أثناء انقطاع التيار الكهربائي.
• الموثوقية العالية: يجب أن يكون النظام مجهزًا بالتحويل التلقائي، وحماية الجهد الزائد، وحماية التيار الزائد، ووظائف السلامة الأخرى لضمان سلامة المعدات وعملها بشكل سليم.
• المراقبة الذكية: يجب أن يتميز النظام بقدرات المراقبة والتحذير من الأخطاء في الوقت الفعلي لضمان التشغيل السلس والإدارة السهلة.

3. هندسة الحلول

لتلبية هذه الاحتياجات، توفر EVEREXCEED نظامًا كاملاً لإمداد طاقة التيار المستمر يتميز بأداء عالٍ مقومات التحكم في الطور uXcel و مقومات التبديل عالية التردد من سلسلة HF ، جنبًا إلى جنب مع بنوك البطاريات المتقدمة وDC معدات التوزيع. وسيتضمن النظام المكونات الرئيسية التالية:

أ) وحدة تصحيح التيار المستمر

• مقوم التحكم في الطور uXcel: يحول طاقة التيار المتردد من لوحة توزيع التيار المتردد إلى طاقة التيار المستمر، مما يوفر الطاقة لأنظمة مترو الأنفاق مثل أنظمة الإضاءة والمراقبة والبيانات. يوفر مقوم uXcel كفاءة واستقرارًا عاليًا، وهو قادر على التعامل مع تقلبات الجهد من الشبكة وضمان خرج طاقة تيار مستمر ثابت.
• مقوم التبديل عالي التردد HF : مثالي للأنظمة ذات متطلبات الحجم والوزن الصارمة، فهو يوفر كفاءة تحويل أعلى ويشغل مساحة أقل.

ب) بنك البطارية

• يتم توصيل بنك البطارية بلوحة توزيع التيار المستمر ويستخدم للطاقة الاحتياطية. في حالة انقطاع طاقة التيار المتردد، يتم تفريغ بطارية البطارية تلقائيًا لمواصلة تشغيل الاتصالات والإضاءة والمراقبة والأنظمة المهمة الأخرى، مما يضمن عدم انقطاع الطاقة. عندما تكون طاقة التيار المتردد متاحة، يظل بنك البطارية في وضع الشحن العائم، ويعمل كمكثف كبير لتصفية أي جهد ضوضاء من المقوم والحفاظ على طاقة تيار مستمر عالية الجودة.

ج) لوحة توزيع التيار المستمر

• تم تجهيز لوحة توزيع التيار المستمر بوصلات لمجموعتين من البطاريات وتدعم الاستخدام المتوازي. إنه يتميز بحماية الجهد الزائد، حماية التيار الزائد، إنذار الجهد المنخفض، ووظائف السلامة الأخرى.
• تدعم لوحة التوزيع المراقبة الذكية، مما يسمح بمراقبة في الوقت الحقيقي للمعلمات الرئيسية مثل جهد خرج التيار المستمر، وتيار شحن/تفريغ البطارية، والتيار من الدوائر الفرعية الفردية.
• يمكن للنظام اكتشاف المستخدمين وتنبيههم عن بعد في حالة وجود جهد غير طبيعي، أو فشل المصهر، أو انخفاض جهد البطارية، أو انقطاع التيار الكهربائي.

4.ميزات النظام

• تصميم التكرار : يعتمد نظام التيار المستمر تصميمًا متوازيًا ببطاريتين لتعزيز الموثوقية، مما يضمن استمرار النظام في العمل حتى في حالة تعطل بطارية واحدة.
• الحماية من الحمل الزائد: تم تجهيز كل من لوحة توزيع التيار المستمر والمقومات بحماية من الحمل الزائد لمنع تلف المعدات بسبب الحمل الزائد.
• كفاءة الطاقة : توفر مقومات التحكم في الطور uXcel ومقومات التبديل عالية التردد HF كفاءة تحويل عالية، مما يقلل من فقدان الطاقة ويحسن اقتصاديات النظام بشكل عام.
• الإدارة الذكية : يتيح نظام المراقبة الذكي المتكامل لمشغلي مترو الأنفاق عرض البيانات في الوقت الفعلي عن حالة نظام إمداد الطاقة، مما يعزز كفاءة الصيانة ووقت الاستجابة.

5. المواصفات الفنية

• جهد إخراج تيار مستمر : يمكن تخصيص النظام لتوفير مخرجات جهد تيار مستمر مختلفة بناءً على الاحتياجات المحددة للأنظمة مثل الإضاءة والمراقبة والاتصالات.
• النطاق الحالي : يمكن للمقومات وبنك البطارية ضبط تيار الإخراج لتلبية متطلبات الحمل المتنوعة للأنظمة الفرعية المختلفة.
• وضع شحن البطارية: يدعم النظام كلاً من وضعي الشحن العائم والشحن المعادل، مما يضمن عمرًا طويلًا للبطارية والأداء الأمثل.

6. تشغيل وصيانة النظام

• المراقبة والإنذار في الوقت الفعلي : من خلال نظام المراقبة المتكامل، يمكن للمشغلين مراقبة نظام إمداد الطاقة DC على مدار الساعة طوال أيام الأسبوع ومعالجة أي مشكلات محتملة قبل أن تؤدي إلى التوقف عن العمل.
• الصيانة الروتينية: يوصى بإجراء فحوصات صحية منتظمة لبنك البطارية لضمان التشغيل المستقر على المدى الطويل.
• التبديل التلقائي والتكرار: في حالة انقطاع التيار الكهربائي أو تعطل المعدات، يتحول النظام تلقائيًا إلى طاقة البطارية، مما يضمن عدم انقطاع العمليات الحرجة.

7. فوائد التطبيق

يعالج نظام إمداد الطاقة DC بشكل فعال مشكلات موثوقية الطاقة في أنظمة مترو الأنفاق، مما يضمن التشغيل المستمر لأنظمة الإضاءة والمراقبة والبيانات حتى أثناء انقطاع الطاقة. بالإضافة إلى ذلك، تعمل إمكانات المراقبة الذكية واكتشاف الأخطاء على تحسين الكفاءة التشغيلية ووقت الاستجابة بشكل كبير، مما يساعد على تقليل المخاطر والحفاظ على عمليات نقل آمنة وسلسة.