Haber

Ana Sayfa >  Haberler

Orta Gerilim RMU Şebekesi Güvenilirliğini Nasıl Artırır

Nov 07, 2025

Güç Dağıtımında Orta Gerilim RMU'nun Temel Mimarisi ve İşlevi

Güç Dağıtımında Ring Ana Birimi (RMU): Temel Mimarisi ve Entegrasyonu

Orta gerilim Ring Anahtarlama Üniteleri, ya da kısaca RMU'lar, şehirlerde ve endüstriyel alanlarda elektriğin verimli bir şekilde dağıtılmasına yardımcı olan halka ağ düzenlemelerindeki kompakt transformatör merkezleri gibi çalışır. Bunları ayırt eden şey, vakum kesiciler, yük ayırıcı anahtarlar ve çeşitli izleme ekipmanlarının tamamını tek bir ünite içine yerleştirmeleridir. Bu yapının amacı, mevcut altyapıyla sorunsuz entegre olurken sahada daha az yer kaplamaktır. On yıllardır kullanılan şebeke sistemlerini güncellemeye çalışan elektrik dağıtım şirketleri için, özellikle alan sınırlıysa ve bütçeler sıkıysa bu tür kompakt çözümler kaçınılmaz hale gelir.

Orta Gerilim Dağıtım Sistemleri: Zorluklar ve Güvenilir Anahtarlama İhtiyacı

6,6 kV ile 33 kV arasında çalışan gerilim şebekeleri, yük dalgalanmaları, tehlikeli ark çakmaları ve tüm sistemleri devre dışı bırakabilecek kötü niyetli zincirleme arızalar gibi çeşitli sorunlarla karşı karşıyadır. Bugünün elektrik şebekeleri, hasara yol açmadan önce büyük 25 kA'lık arıza akımlarını kesmeye yetecek daha iyi anahtarlama ekipmanlarına ihtiyaç duymaktadır ve bunun ideal olarak sadece 50 milisaniye içinde yapılması gerekir. 2024 Şebeke Stabilitesi Raporu'nda yayımlanan son bir çalışma aslında kalabalık şehir alanlarında meydana gelen şebeke arızalarının üçte birden fazlasının arızaları izole etmede yavaşıklıklardan kaynaklandığını ortaya koymuştur. İşte bu noktada Halka Anahtarlama Üniteleri (RMU), hızlı ayırma özelliklerini kullanarak korumadaki bu kritik boşluğu kapattığı için gerçek bir fark yaratmaktadır.

Orta Gerilim RMU'nun Temel Bileşenleri

Üç alt sistem, RMU performansını belirler:

  • Boşluk devre kesicileri : Manyetik alan kontrollü vakumlu kesiciler kullanarak ₠20 ms içinde ark söndürme
  • Yük Ayırıcı Anahtarlar : Tüm besleyicileri enerjisiz hale getirmeden güvenli bakımı sağlayın
  • Koruma Röleleri : Akım (0,5–1250A) ve gerilim düşüşleri (%85 nominalin altı) gibi parametreleri izleyin

Son analizler, sayısal rölelerle donatılmış RMU'ların elektromekanik modellere kıyasla yanlış atmayı %63 oranında azalttığını ve böylece işletme güvenilirliğini artırdığını göstermektedir.

Standart Konfigürasyonlar ve Operasyonel Prensipler

Çoğu dağıtım şirketi, IEC 62271-105'e uyumlu SF₆ veya vakum yalıtımlı çift bara RMU sistemlerini kullanmaktadır. Bu sistemler arızaya toleransı ön planda tutar; bir besleyici arızalandığında, otomasyon 300 ms içinde alternatif yollardan gücü yeniden yönlendirir. Tipik kurulumlar, transfer sırasında %0,5'ten düşük gerilim düşüşü sağlayarak EN 50160 güç kalitesi standartlarını karşılar.

GPR1-24气体绝缘环网柜-详情图8.jpg

RMU Teknolojisi ile Arıza İzolasyonu ve Hızlı Hizmet Geri Yükleme

Orta Gerilim RMU'lar, Halka Şebeke Yapısında Nasıl Hassas Arıza İzolasyonu Sağlar

Orta gerilim RMU'ları, Avrupa Enerji Araştırmaları Enstitüsü'nün 2023 yılı verilerine göre, geleneksel besleyici sistemlerinden %80 daha hızlı olan 50 milisaniye içinde arızaları tespit etmek için gelişmiş sensörler ve devre kesiciler kullanır. Halka ağlarda bu, etkilenmeyen bölgeler için gerilim kararlılığını korurken hasar görmüş kablo bölümlerinin iki yönlü izolasyonuna olanak tanır.

Güç Yeniden Yönlendirme ve Kesinti Bölgelerinin Minimize Edilmesi: RMU'lardaki İşletimsel Mekanizmalar

Arıza tespit edildiğinde, yük ayırıcı anahtarlar tipik hat arızaları sırasında bağlı müşterilerin %0,5'inden azını etkileyecek şekilde gücü 300 ms içinde alternatif yollardan yönlendirir. Otomasyon kontrolörleri, hastaneler gibi kritik altyapılara dinamik olarak akış yollarını ayarlayarak öncelik verir.

İstatistiksel Kanıtlar: Akıllı Şehirlerde RMU Kullanımının Sonucu Olarak Kesinti Sıklığında Azalma

2023 yılında 47 kentsel şebeke operatörünün katıldığı bir ankete göre, orta gerilim RMU'ları kullanan akıllı şehirler radyal şebekelere kıyasla %62 daha az süreklilik arızası (>5 dakika) bildirmiştir. Bu teknoloji, kendini onaran şebekeleri destekler ve her 100.000 müşteri başına yılda 740.000 ABD doları kadar işletme giderlerinde azalmaya neden olur (Ponemon 2023).

Halka Şebeke Yapılandırması ve Dinamik Şebeke Yeniden Yapılandırması

Halka Şebeke Topolojisi Aracılığıyla Güvenilirliğin Artırılmasında Halka Ana Ünitelerinin Rolü

Orta gerilim RMU'ları, halka şebeke topolojilerini mümkün kılıp dayanıklı dağıtımın temelini oluşturur. Bu tasarımlar, hata izolasyonunun kesinti yaşanmadan yapılmasına imkan tanıyan yedekli güç yolları sağlar. Radyal sistemlerin aksine, halka tabanlı şebekeler tek noktada başarısızlık riskini azaltır; 2022 IEC çalışmasına göre RMU destekli halka kullanan şebekeler planlanmamış kesintilerde %42 daha az deneyim yaşamıştır.

Şebeke Arızaları Sırasında RMU'ların Devreye Alma ve Yeniden Yapılandırma Kabiliyetleri

Arızalar sırasında, RMU'lar devre kesicileri ve yük anahtarlarını açarak veya kapatarak otomatik olarak şebekede yeniden yapılandırma yapar. Bu çift yönlü kontrol, milisaniyeler içinde gücü yeniden yönlendirerek kesinti süresini en aza indirir. Örneğin, transformatör arızası sırasında RMU'lar hatalı birimi izole ederken yükleri komşu bölümlere aktarır.

Vaka Çalışması: Yüksek Yoğunluklu Asya Megakentlerinde RMU ile Sağlanan Dayanıklılık

Tokyo'nun Şibuya bölgesi, 2023 tayfun sezonundan önce 48 orta gerilim RMU kurarak, arıza olaylarının %35 artmasına rağmen kesinti sürelerini %79 oranında azalttı. Benzer bir stratejiyle Seul'de fırtınalara bağlı kesinti süreleri %62 oranında düşürüldü. Bu durum, bir kentsel elektrik sistemlerinin şebeke dayanıklılığı analizinde .

RMU'lar Aracılığıyla Çift Yönlü Güç Akışı Yönetiminin Operasyonel Faydaları

Modern RMU'lar, güneş çiftlikleri ve EV şarj merkezlerinin entegrasyonu için gerekli olan ters yönlü güç akışını destekler. Bu yetenek, yük dengelemeyi mümkün kılar ve dağıtılmış üretim kaynaklarının entegrasyonuna olanak sağlayarak enerji geçiş planlarında dağıtım şebekesinin optimizasyonunu destekler.

Elektrik Arızalarına Karşı Entegre Koruma Fonksiyonları

Kısa devre ve aşırı yüklenmelere karşı koruma: Orta gerilim RMU'ların temel fonksiyonları

Orta gerilim RMU'ları, çok katmanlı koruma ile ağları korur. Ark arızası tespit modülleri 3 milisaniye içinde ( Fuji Electric 2023 ) tehlikeli ark oluşumunu belirlerken, termal-manyetik açma mekanizmaları 25 kA’ya kadar olan arıza akımlarını yönetir. Bu ikili yaklaşım, geçici aşırı yüklenmeler sırasında %3'ten az gerilim düşüşü sağlayarak alttaki ekipmanların sürekliliğini korur.

RMU'larda entegre koruma röleleri ile gelişmiş arıza tespiti

Mikroişlemci tabanlı röleler, akım farklarını ve harmonik desenleri analiz ederek geçici sıçramalardan gerçek arızaları ayırt etmede %99,2 doğruluk sağlar (IEC 62271-2023). Elektromekanik rölelere kıyasla yanlış atmayı %47 oranında azaltırlar. Kendini test etme özelliği, röle bütünlüğünü her 15 dakikada bir kontrol ederek sürekli hazır olma durumunu garanti eder.

RMU koruma koordinasyonunda yüksek güvenilirlik ve karmaşıklığın dengelenmesi

Gelişmiş RMU'lar, segmentler arasında korumayı koordine etmek için bölgeye özel enterlok kullanır ve toplam anahtarlama süresini %58 oranında azaltırken seçmeli açmayı korur – sekizden fazla besleme noktasına sahip ağlarda kritik öneme sahiptir. IEC 61850'e uyumlu mantık motorları, manuel müdahale olmadan 15'ten fazla senaryoda ayarları yöneterek işlemleri kolaylaştırır.