Aviatreid.ru

Прокат металла "Авиатрейд"
9 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Схемы РУ с одной системой сборных шин

Схемы РУ с одной системой сборных шин

Схема РУ с одной несекционированной системой сборных шин. Это самая простая схема из используемых на практике (рис. 1.4). Она содержит систему сборных шин А, шинные разъединители QS1. выключатели присоединений Q1. линейные разъединители QS2. . Каждое присоединение обязательно содержит выключатель и шинный разъединитель, а линейный разъединитель может отсутствовать, когда возможность подачи напряжения с противоположного конца исключена. Это относится к присоединениям двухобмоточных трансформа-

торов и генераторов.

В этой схеме оперативные переключения производятся выключателями, а разъединители предназначены только для создания видимого разрыва при ремонтах оборудования.

Схема РУ с одной секционированной системой сборных шин(рис. 1.5). Эта схема является логическим развитием предыдущей схемы и позволяет секционированием шины, то есть разделением ее на части, уменьшить объем погашений. Секционирование шины осуществляется секционным выключателем QB с двумя разъединителями QBS1 и QBS2. Секционирование должно выполняться так, чтобы каждая секция имела источники энергии (генераторы, трансформаторы) и соответствующую нагрузку.

Нормальное состояние секционного выключателя QB зависит от вида установки, где используется эта схема.

При использовании схемы на станции секционные выключатели нормально замкнуты, чтобы увеличить жесткость взаимной синхронной связи генераторов. При КЗ в зоне сборных шин поврежденная секция отключается автоматически, а остальные секции остаются в работе.

При использовании схемы на подстанции секционные выключатели, как правило, нормально разомкнуты, чем обеспечивается ограничение тока КЗ. Для повышения надежности электроснабжения эти выключатели снабжаются устройствами автоматического включения резервного питания (АВР), дающими сигнал на включение выключателей в случаях отключения трансформатора.

Число секций зависит от числа и мощности источников энергии и присоединений. При числе секций более трех сборные шины часто замыкают в кольцо или образуют схему звезды.

Схема кольца (рис. 1.6) достигается соединением между собой концов шин, в результате чего создается двухстороннее питание присоединений. За счет образования кольца надежность схемы повышается, причем преимущества ее реализуются особенно хорошо при глубоком секционировании.

Схема звезды (рис. 1.7). В этой схеме отдельные секции соединяются между собой через уравнительную систему шин УСШ с помощью секционных выключателей. Для ограничения токов КЗ могут устанавливаться секционные реакторы. Однако использование этой схемы связано с более сложными конструктивными решениями, поэтому на практике она применяется редко.

Достоинства схем с одиночной системой шин:

— схемы просты и наглядны в обслуживании, что практически исключает ошибочные операции с разъединителями;

— обеспечивается достаточная надежность электроснабжения, если потребитель связан с РУ двумя линиями, подсоединенными к разным секциям;

— относительно низкая стоимость.

Недостатки схем с одиночной системой шин:

— происходит погашение секции при ремонте или при аварии на секции, в выключателе или в шинном разъединителе присоединений;

— ремонт выключателя и линейного разъединителя связан с отключением присоединения.

Область применения. Схемы с одной секционированной системой сборных шин применяются в РУ напряжением 6-35 кВ на подстанциях и вгенераторных распределительных устройствах ТЭЦ.

Схемы РУ с двумя системами сборных шин

Схемы РУ с двумя несекционированными системами сборных шин (рис. 1.8).

Схемы этого типа содержат две системы сборных шин А1 и А2, шиносоединительный выключатель QA с разъединителями, два шинных разъединителя QS1 и QS2 на каждое присоединение, выключатель присоединения Q и, если необходимо, линейный разъединитель QS3, предназначенный для безопасного ремонта этого выключателя.

В схемах с двумя системами сборных шин каждое присоединение подключается к шинам двумя шинными разъединителями, один из которых обязательно нормально отключен. Эти разъединители выполняют две функции: являются как ремонтными, то есть создают видимый разрыв, так и оперативными элементами, с помощью которых производится переключение присоединений с одной системы шин на другую.

Схемы РУ с двумя секционированными системами сборных шин (рис. 1.9).

При большом числе присоединений [1, 2] одну или обе сборные шины секционируют с помощью секционных выключателей и на каждую пару секций предусматривают свой шиносоединительный выключатель. Обе системы шин используются постоянно как рабочие, что повышает надежность электроустановки. Шиносоединительные выключатели нормально замкнуты. Присоединения с источниками и нагрузкой распределяются между обеими системами шин.

Оперативные переключения в схемах этого типа производятся с участием разъединителей, в результате чего возрастает вероятность ошибочных операций с тяжелыми последствиями. Поэтому следует особое внимание уделять порядку совершения операций при оперативных переключениях.

Принцип перевода присоединений с одной системы шин на другую показан на схеме, изображенной на рис. 1.10.

Рис. 1.10. Перевод присоединений с системы шин А1 на систему шин А2:

а) до перевода, б) после перевода

Пусть начальное состояние схемы таково:

— все присоединения подключены к шине А1;

— шиносоединительный выключатель QA отключен и шина А2 обесточена. Для перевода присоединения на шину А2 выполняются следующие операции.

1. На выключателе QA устанавливают защиту на мгновенное отключение.

2. Осматривают систему шин А2, проверяя отсутствие контакта шины с землей.

3. Проверяют отключенное положение всех шинных разъединителей шины А2.

4. Включают разъединители шиносоединительного выключателя, если они отключены.

5. Подают напряжение на систему шин А2 включением шиносоединительного выключателя.

6. Проверяют приборами наличие напряжения на шине А2 и отсоединяют оперативный ток, отключая защиту шиносоединительного выключателя (эта операция необходима для создания жесткой связи между шинами во время операций с разъединителями).

Читайте так же:
Подбор автоматических выключателей abb

7. Включают шинные разъединители шины А2 переводимых присоединений, а затем отключают соответствующие шинные разъединители шины А1.

8. Отключают при необходимости шиносоединительный выключатель, восстанавливают его релейную защиту.

Для исключения ошибочных операций с разъединителями на их приводах устанавливают блокирующие устройства. Одна блокировка устанавливается между шинными разъединителями присоединений и выключателем QA, а другая — между выключателем и разъединителями в пределах каждого присоединения.

Достоинства схем с двойной системой шин:

— возможность ремонта сборных шин без погашения присоединений;

— быстрое восстановление питания присоединений при повреждении на сборной шине (в данном случае питание присоединений теряется только на время проведения оперативным персоналом соответствующих переключений);

— возможность деления системы на части для повышения надежности электроснабжения или уменьшения токов КЗ;

— возможность перевода присоединений с одной системы шин на другую без их отключения.

Недостатки схем с двойной системой шин:

— использование шинных разъединителей в качестве оперативных элементов уменьшает надежность схемы из-за возможных ошибочных действий персонала;

— ремонт выключателей и линейных разъединителей связан с отключением присоединений или перерывом в его питании, если на ремонтируемый элемент ставится запетление;

— при отказе шиносоединительного выключателя погашаются обе системы шин.

Область применения.

Схемы с двумя системами сборных шин применяются при большом числе присоединений на секции (более 6 — 8). Их применение особенно оправдано в тех случаях, когда потребители питаются по нерезервируемым линиям. В настоящее время область использования РУ с двумя системами шин резко уменьшилась. Они применяются в основном на станциях и подстанциях при напряжениях 110-220 кВ и большом числе присоединений. Реже эти схемы используются в РУ 6-10 кВ, предпочтение отдают одной секционированной системе сборных шин.

Отключение линейного выключателя с запетлением. Во всех РУ (при отсутствии обходных шин) для ремонта линейного выключателя применяют запетление, т.е. шунтирование этого выключателя временной перемычкой с использованием шиносоединительного выключателя в качестве линейного (рис. 1.11). Стрелками показан путь тока после запетления. На запетление требуется 1-2 ч, после чего питание потребителя восстанавливается.

Дата добавления: 2016-06-29 ; просмотров: 7527 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

Типовые схемы РУ 35-750 кВ

Количество присоединений равно количеству линий плюс два трансформато­ра (за исключением схем 1 и ЗН, предусматривающих установку одного транс­форматора).

Блочные схемы 1, ЗН являются, как правило, первым этапом двухтрансформаторной ПС с конечной схемой «сдвоенный блок без пере­мычки».

Схема 1 применяется в условиях загрязненной атмосферы, где це­лесообразна установка минимума коммутационной аппаратуры, или для ПС 330 кВ, питаемых по двум коротким ВЛ. Сдвоенная схема ЗН при­меняется вместо схемы 4Н в условиях стесненной площадки.

Мастиковые схемы 5, 5Н и 5АН находят широкое применение в се­тях 110—220 кВ. На первом этапе в зависимости от схемы сети возмож­на схема укрупненного блока (два трансформатора и одна ВЛ) либо ус­тановка одного трансформатора; в последнем случае количество вык­лючателей определяется необходимостью.

Схема четырехугольников. Схема 7 применяется на напряжении 220 кВ при невозможности использования схем 5Н или 5АН, а на напряже­нии 330—750 кВ — для всех ПС, присоединенных к сети по двум ВЛ. На первом этапе при одном AT устанавливается три выключателя.

Схема 8 может применяться для узловых ПС 220 кВ (при трех—че­тырех ВЛ). При этом присоединение AT должно осуществляться к бо­лее коротким ВЛ, не имеющим ОАПВ. Схема применима также при двух ВЛ и необходимости установки четырех AT

Схемы с одной и двумя системами шин. Схема 35-9 используется, как правило, на стороне СН и НН ПС 110—330 кВ.

При рассмотрении области применения схем 12—14 следует руко­водствоваться «Общими техническими требованиями к подстанциям 330-750 кВ нового поколения» (ОАО «ФСК ЕЭС», 2004 г.), согласно которым для РУ 220 кВ, как правило, применяются одинарные секцио­нированные системы шин, двойные и обходные системы шин приме­няются только при специальном обосновании, в частности, в недоста­точно надежных и нерезервированных электрических сетях.

Схема 110-12 используется на стороне ВН узловых ПС в сети И 0 кВ (как правило, 4 ВЛ), схемы 110-12 и 220-12 — на стороне СН ПС 220(330)/ 110/НН кВ и 500/110/НН кВ.

Ограничением для применения схемы 12 и замены ее схемой 13 яв­ляется присоединение к каждой секции шин ПС более одной радиаль­ной ВЛ. Однако, как следует из п. 4.2, сохранение радиальных ВЛ в те­чение длительного времени маловероятно. Тем не менее, вне зависимо­сти от типовых рекомендаций, по требованиям эксплуатационных организаций на стороне СН ПС 220 (330, 500) кВ схема 13 находит бо­лее широкое применение, чем схема 12.

Схема 14 имеет значительно меньшую область применения, так как с учетом мощности используемых AT и пропускной способности ВЛ 110—220 кВ количество присоединений на СН 110 и 220 кВ не должно превышать 15, что иллюстрируется приведенными ниже данными:

Количество иМаксимальнаяКоличество присоединений
Напряжение ПС, кВмощность AT,расчетная нагрузка,
MBAМВА10-12
220(330)/110/НН2×2005-8
500/220/НН2×501

Схемы трансформаторы — шины и с полутора выключателями на присо­единение 15—17 применяются для РУ ВН подстанций 330—750 кВ и РУ СН ПС 750/330 и 1150/500 кВ. Схемы 16-17 для напряжений 330-500 кВ при­меняются, как правило, на стороне СН. При четырех AT (схемы 15, 16) или числе линий больше шести (схемы 16,17), а также по условиям устой­чивости системы проверяется необходимость секционирования шин.

Читайте так же:
Простой выключатель с задержкой

Схемы РУ 10 (6) кВ приведены на рис. 4.9. Схема с одной секциониро­ванной выключателем системой шин (рис. 4.9, 1) применяется при двух трансформаторах с нерасщепленными обмотками НН, схема с двумя сек­ционированными системами шин (рис. 4.9, 2) — при двух трансформаторах с расщепленной обмоткой НН или сдвоенных реакторах, схема с тремя или четырьмя одиночными секционированными системами шин (рис. 4.9, 3) – при двух трансформаторах с

расщепленной обмоткой НН и сдвоенных ре­акторах. Для повышения надежности и удобства эксплуатации в последней редакции типовых схем принята последовательная установка двух секционных выключателей 10 кВ; второй выключатель допустимо не устанавливать, если требуемая надежность может быть достигнута другим способом (на­пример, установкой более дорогого, но более надежного выключателя).

Синхронный компенсатор присоединяется непосредственно к об­мотке НН AT по блочной схеме (рис. 4.9,4) с пуском через реактор.

Батареи статических конденсаторов при их присоединении на НН подключаются обычно к секциям РУ НН.

Для ПС с ВН 35—220 кВ освоено заводское изготовление блочных комплектных ТП (КТП) — КТПБ (см. п. 5.7). На рис. 4.10 приведены схемы выпускаемых заводом КТПБ 110 кВ, выполненных по упрощен­ным схемам с выключателями на ВН, т. к. КТПБ с отделителями и короткозамыкателями уже не выпускаются.

Схемы КТПБ 220 кВ с упрощенными схемами на стороне ВН при­ведены на рис. 4.11. Целесообразное количество ВЛ 110 кВ, отходящих от подстанций с ВН 220 кВ, приведено ниже:

Схемы РУ с одной системой сборных шин

Схема РУ с одной несекционированной системой сборных шин. Это самая простая схема из используемых на практике (рис. 1.4). Она содержит систему сборных шин А, шинные разъединители QS1. выключатели присоединений Q1. линейные разъединители QS2. . Каждое присоединение обязательно содержит выключатель и шинный разъединитель, а линейный разъединитель может отсутствовать, когда возможность подачи напряжения с противоположного конца исключена. Это относится к присоединениям двухобмоточных трансформа-

торов и генераторов.

В этой схеме оперативные переключения производятся выключателями, а разъединители предназначены только для создания видимого разрыва при ремонтах оборудования.

Схема РУ с одной секционированной системой сборных шин(рис. 1.5). Эта схема является логическим развитием предыдущей схемы и позволяет секционированием шины, то есть разделением ее на части, уменьшить объем погашений. Секционирование шины осуществляется секционным выключателем QB с двумя разъединителями QBS1 и QBS2. Секционирование должно выполняться так, чтобы каждая секция имела источники энергии (генераторы, трансформаторы) и соответствующую нагрузку.

Нормальное состояние секционного выключателя QB зависит от вида установки, где используется эта схема.

При использовании схемы на станции секционные выключатели нормально замкнуты, чтобы увеличить жесткость взаимной синхронной связи генераторов. При КЗ в зоне сборных шин поврежденная секция отключается автоматически, а остальные секции остаются в работе.

При использовании схемы на подстанции секционные выключатели, как правило, нормально разомкнуты, чем обеспечивается ограничение тока КЗ. Для повышения надежности электроснабжения эти выключатели снабжаются устройствами автоматического включения резервного питания (АВР), дающими сигнал на включение выключателей в случаях отключения трансформатора.

Число секций зависит от числа и мощности источников энергии и присоединений. При числе секций более трех сборные шины часто замыкают в кольцо или образуют схему звезды.

Схема кольца (рис. 1.6) достигается соединением между собой концов шин, в результате чего создается двухстороннее питание присоединений. За счет образования кольца надежность схемы повышается, причем преимущества ее реализуются особенно хорошо при глубоком секционировании.

Схема звезды (рис. 1.7). В этой схеме отдельные секции соединяются между собой через уравнительную систему шин УСШ с помощью секционных выключателей. Для ограничения токов КЗ могут устанавливаться секционные реакторы. Однако использование этой схемы связано с более сложными конструктивными решениями, поэтому на практике она применяется редко.

Достоинства схем с одиночной системой шин:

— схемы просты и наглядны в обслуживании, что практически исключает ошибочные операции с разъединителями;

— обеспечивается достаточная надежность электроснабжения, если потребитель связан с РУ двумя линиями, подсоединенными к разным секциям;

— относительно низкая стоимость.

Недостатки схем с одиночной системой шин:

— происходит погашение секции при ремонте или при аварии на секции, в выключателе или в шинном разъединителе присоединений;

— ремонт выключателя и линейного разъединителя связан с отключением присоединения.

Область применения. Схемы с одной секционированной системой сборных шин применяются в РУ напряжением 6-35 кВ на подстанциях и вгенераторных распределительных устройствах ТЭЦ.

Схемы РУ с двумя системами сборных шин

Схемы РУ с двумя несекционированными системами сборных шин (рис. 1.8).

Схемы этого типа содержат две системы сборных шин А1 и А2, шиносоединительный выключатель QA с разъединителями, два шинных разъединителя QS1 и QS2 на каждое присоединение, выключатель присоединения Q и, если необходимо, линейный разъединитель QS3, предназначенный для безопасного ремонта этого выключателя.

В схемах с двумя системами сборных шин каждое присоединение подключается к шинам двумя шинными разъединителями, один из которых обязательно нормально отключен. Эти разъединители выполняют две функции: являются как ремонтными, то есть создают видимый разрыв, так и оперативными элементами, с помощью которых производится переключение присоединений с одной системы шин на другую.

Схемы РУ с двумя секционированными системами сборных шин (рис. 1.9).

При большом числе присоединений [1, 2] одну или обе сборные шины секционируют с помощью секционных выключателей и на каждую пару секций предусматривают свой шиносоединительный выключатель. Обе системы шин используются постоянно как рабочие, что повышает надежность электроустановки. Шиносоединительные выключатели нормально замкнуты. Присоединения с источниками и нагрузкой распределяются между обеими системами шин.

Читайте так же:
Накладные проходными одноклавишными выключателям

Оперативные переключения в схемах этого типа производятся с участием разъединителей, в результате чего возрастает вероятность ошибочных операций с тяжелыми последствиями. Поэтому следует особое внимание уделять порядку совершения операций при оперативных переключениях.

Принцип перевода присоединений с одной системы шин на другую показан на схеме, изображенной на рис. 1.10.

Рис. 1.10. Перевод присоединений с системы шин А1 на систему шин А2:

а) до перевода, б) после перевода

Пусть начальное состояние схемы таково:

— все присоединения подключены к шине А1;

— шиносоединительный выключатель QA отключен и шина А2 обесточена. Для перевода присоединения на шину А2 выполняются следующие операции.

1. На выключателе QA устанавливают защиту на мгновенное отключение.

2. Осматривают систему шин А2, проверяя отсутствие контакта шины с землей.

3. Проверяют отключенное положение всех шинных разъединителей шины А2.

4. Включают разъединители шиносоединительного выключателя, если они отключены.

5. Подают напряжение на систему шин А2 включением шиносоединительного выключателя.

6. Проверяют приборами наличие напряжения на шине А2 и отсоединяют оперативный ток, отключая защиту шиносоединительного выключателя (эта операция необходима для создания жесткой связи между шинами во время операций с разъединителями).

7. Включают шинные разъединители шины А2 переводимых присоединений, а затем отключают соответствующие шинные разъединители шины А1.

8. Отключают при необходимости шиносоединительный выключатель, восстанавливают его релейную защиту.

Для исключения ошибочных операций с разъединителями на их приводах устанавливают блокирующие устройства. Одна блокировка устанавливается между шинными разъединителями присоединений и выключателем QA, а другая — между выключателем и разъединителями в пределах каждого присоединения.

Достоинства схем с двойной системой шин:

— возможность ремонта сборных шин без погашения присоединений;

— быстрое восстановление питания присоединений при повреждении на сборной шине (в данном случае питание присоединений теряется только на время проведения оперативным персоналом соответствующих переключений);

— возможность деления системы на части для повышения надежности электроснабжения или уменьшения токов КЗ;

— возможность перевода присоединений с одной системы шин на другую без их отключения.

Недостатки схем с двойной системой шин:

— использование шинных разъединителей в качестве оперативных элементов уменьшает надежность схемы из-за возможных ошибочных действий персонала;

— ремонт выключателей и линейных разъединителей связан с отключением присоединений или перерывом в его питании, если на ремонтируемый элемент ставится запетление;

— при отказе шиносоединительного выключателя погашаются обе системы шин.

Область применения.

Схемы с двумя системами сборных шин применяются при большом числе присоединений на секции (более 6 — 8). Их применение особенно оправдано в тех случаях, когда потребители питаются по нерезервируемым линиям. В настоящее время область использования РУ с двумя системами шин резко уменьшилась. Они применяются в основном на станциях и подстанциях при напряжениях 110-220 кВ и большом числе присоединений. Реже эти схемы используются в РУ 6-10 кВ, предпочтение отдают одной секционированной системе сборных шин.

Отключение линейного выключателя с запетлением. Во всех РУ (при отсутствии обходных шин) для ремонта линейного выключателя применяют запетление, т.е. шунтирование этого выключателя временной перемычкой с использованием шиносоединительного выключателя в качестве линейного (рис. 1.11). Стрелками показан путь тока после запетления. На запетление требуется 1-2 ч, после чего питание потребителя восстанавливается.

ВЫБОР СХЕМ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫХ УСТРОЙСТВ

Особенности исходных условий РУ позволяют сформулировать общие требования, которым они должны удовлетворять [1.2.8]:

1. Ремонт выключателей напряжением 110 кВ и выше должен производиться без отключения присоединений.

2. Отключение воздушных линий должно осуществляться не более чем двумя выключателями, отключение повышающих трансформаторов, трансформаторов связи, трансформаторов собственных нужд производится, как правило, не более чем тремя выключателями.

3. При питании от РУ двух пускорезервных трансформаторов собственных нужд должна быть исключена потеря обоих трансформаторов при повреждении или отказе любого выключателя, в том числе секционного или шиносоединительного.

4. На электростанциях с блоками 300 МВт и более повреждение любого выключателя, кроме секционного и шиносоединительного, не должно приводить к отключению более одного блока. На ТЭЦ с агрегатами меньшей мощности допускаемое число и мощность отключаемых агрегатов при повреждении любого выключателя определяется условиями устойчивой работы и надежностью электро- и теплоснабжения потребителей.

НТП тепловых электростанций [7] рекомендуют:

1. РУ генераторного напряжения выполняются, как правило, с одной системой шин с применением КРУ и групповых сдвоенных реакторов для питания потребителей и подключением к секции не более одного генератора. Возможно питание потребителей с помощью ответвлений от генераторов без их параллельной работы на шинах генераторного напряжения.

2. Для РУ 35-220 кВ с малым количеством присоединений (не более 4-6) без дальнейшего расширения возможно применение упрощенных схем и схем многоугольников.

3. Для РУ 35-220 кВ с большим количеством присоединений могут применяться схемы:

— с двумя основными и третьей обходной системами шин с одним выключателем на цепь (для РУ 35 кВ обходная система шин не предусматривается);

— с одной секционированной основной и обходной системами шин (для РУ 35 кВ обходная система шин не предусматривается);

Читайте так же:
С чем сочетать выключатели

— блочные схемы генератор-трансформатор-линия.

4. Для РУ 330-750 кВ применяются схемы:

— блочные генератор-трансформатор-линия, в том числе с уравнительным обходным многоугольником;

— с двумя системами шин с 4 выключателями на 3 цепи (схема – «4/3»);

— с двумя системами шин с 3 выключателями на 2 цепи (схема – «3/2»);

— с одним или двумя многоугольниками с числом присоединений к каждому до 6 включительно, объединенных двумя перемычками с выключателями.

В РУ с двумя основными и третьей обходной системами шин при числе присоединений менее 12 – системы шин не секционируются; при числе присоединений 12-16 секционируется одна система шин и при большем числе присоединений секционируются обе системы шин. При секционировании обходной выключатель может совмещаться с шиносоединительным.

В схеме «3/2» системы шин секционируются через 3-4 цепочки, а в схеме «4/3» — через 2-3 цепочки.

СХЕМЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ

На электростанциях и подстанциях широко распространена схема с одной системой шин, секционированной выключателем (рис. 3.4).

Рис. 3.4. Схема с одной системой сборных шин, секционированной выключателем.

Источники питания ИП1, ИП2 и линии присоединяются к сборным шинам с помощью выключателей и разъединителей. На каждую цепь необходим один выключатель, который служит для отключения и включения ее в нормальных и аварийных режимах. При необходимости отключения, например, линии Л1 отключают выключатель В1. При ремонтах на линии в целях безопасности разъединителем Р1 создается видимый разрыв. При выводе в ремонт выключателя В1 после отключения его отключают линейный разъединитель Р1, а затем шинный Р2.

Таким образом, разъединители служат для создания видимого разрыва при ремонтах и не являются оперативными элементами. Вследствие однотипности и простоты операций с разъединителями в этой схеме аварийность из-за неправильных действий с ними дежурного персонала мала.

Достоинствами схемы являются простота, наглядность, экономичность, достаточно высокая надежность, что можно подтвердить на примере присоединения главной понизительной подстанции ГПП к шинам электроустановки двумя линиями ЛЗ, Л4 (рис. 3.4). При повреждении одной линии (к. з. в точке К.2) отключаются выключатели В2, ВЗ и автоматически включается ВС2, восстанавливая питание первой секции ГПП по линии Л4.

При к. з. на шинах в точке К1 отключаются выключатели ВС1, В5, ВЗ и автоматически включается ВС2. При отключении одного из источников нагрузку принимает доставшийся в работе источник питания.

Таким образом, питание ГПП в рассмотренных аварийных режимах не нарушается благодаря наличию двух питающих линий, присоединенных к разным секциям станции, каждая из которых должна быть рассчитана на полную нагрузку (100%-ный резерв по сети). При наличии такого резерва по сети схема с одной секционированной системой шин может быть рекомендована для ответственных потребителей.

Однако схема обладает и рядом недостатков. При повреждении и последующем ремонте одной секции ответственные потребители, нормально питающиеся с обеих секций, остаются без резерва, а потребители, нерезервированные по сети, отключаются на все время ремонта. В этом же режиме источник питания, подключенный к ремонтируемой секции, отключается на все время ремонта.

Последний недостаток можно устранить, присоединяя источники питания одновременно к двум секциям, но это усложняет конструкцию распределительного устройства и увеличивает число секций (по две секции на каждый источник).

Схема с одной системой сборных шин широко применяется для подстанций на напряжении 6 — 10 кВ и для питания собственных нужд станций, где в полной мере можно использовать ее достоинства, особенно благодаря применению комплектного распределительного устройства.

На генераторном напряжении электростанции, отдающих большую часть энергии близко расположенным потребителям, возможно применение схемы с одной системой шин, соединенной в кольцо (рис. 3.5).

Рис. 3.5. Схема с одной системой сборных шин, соединенной в кольцо.

На этой схеме разъединители показаны упрощенно. Сборные шины разделены на секции по числу генераторов. Секции соединяются между собой с помощью секционных выключателей ВС и секционных реакторов РС, которые служат для ограничения тока к. з. на шинах. Линии 6 — 10 кВ присоединяются к сборкам С1 — С6, получающим питание через групповые сдвоенные реакторы СР1, СР2, СРЗ от соответствующих секций главного распределительного устройства. Количество групповых реакторов зависит от числа линий и общей нагрузки потребителей 6 — 10 кВ. Благодаря малой вероятности аварий в самом реакторе и ошиновке от реактора до главных сборных шин и до сборок КРУ присоединение группового реактора осуществляется без выключателя, предусматривается лишь разъединитель для ремонтных работ в ячейке реактора. Для линий в этих случаях применяются ячейки КРУ.

Каждая ветвь сдвоенного реактора может быть рассчитана на ток от 600 до 3000 А, т. е. возможно присоединение нескольких линий напряжением 6 кВ к каждой сборке. На схеме (рис. 3.5) восемнадцать линий присоединены через три групповых реактора; таким образом, число присоединений к главным сборным шинам уменьшается по сравнению со схемой без групповых реакторов на 15 ячеек, что значительно увеличивает надежность работы главных шин электростанции, снижает затраты на сооружение РУ за счет уменьшения числа реакторов и уменьшает время монтажа благодаря применению комплектных ячеек для присоединения линий 6 — 10 кВ.

Питание ответственных потребителей производится не менее чем двумя линиями от разных сдвоенных реакторов, что обеспечивает надежность электроснабжения.

Если шины генераторного напряжения разделены на три-четыре секции, не соединенных в кольцо, то возникает необходимость выравнивания напряжения между секциями при отключении одного из генераторов. Так, при отключении генератора Г1 (рис. 3.5) нагрузка первой секции питается от оставшихся в работе генераторов Г2 и ГЗ. При этом ток от Г2 проходит через реактор РС1, а ток от ГЗ проходит через два реактора РС2 и РС1. Из-за потери напряжения в реакторах уровень напряжения на секциях будет неодинаков: наибольший на секции 3 и наименьший на секции 1. Для повышения напряжения на секции 1 необходимо шунтировать реактор РС1, для чего в схеме предусмотрен шунтирующий разъединитель ШР1. В рассматриваемом режиме второй шунтирующий разъединитель не включается, так как это приведет к параллельной работе генераторов Г2 и ГЗ без реактора между ними, что недопустимо и условиям отключения к. з.

Читайте так же:
Установка два электрических выключателях

Порядок операций шунтирующими разъединителями должен быть следующим: отключить секционный выключатель ВС; включить шунтирующий разъединитель ШР; включить секционный выключатель ВС.

Чем больше секций на электростанции, тем труднее поддерживать одинаковый уровень напряжения, поэтому при трех и более секциях сборные шины соединяют в кольцо. В схеме на рис. 3.5 первая секция может быть соединена с третьей секционным выключателем и реактором, что создает кольцо сборных шин. Нормально все секционные выключатели включены, и генераторы работают параллельно. При к. з. на одной из секций отключается генератор данной секции и два секционных выключателя, однако параллельная работа других генераторов не нарушается.

При отключении одного из генераторов потребители данной секции получают питание с двух сторон, что создает меньшую разницу напряжений на секциях и позволяет выбирать секционные реакторы на меньший ток, чем в схеме с незамкнутой системой шин.

В схеме кольца номинальный ток секционных реакторов принимают примерно равным 50 — 60% номинального тока генератора, а сопротивление их 8 — 10%.

Рассмотренная схема рекомендуется для ТЭЦ с генераторами до 60 МВт включительно, если потребители питаются по резервируемым линиям, а число присоединений к секции не превышает шести — восьми.

б) Схема с двумя системами сборных шин:

С учетом особенностей электроприемников (1-я, 2-я категории), схемы электроснабжения их (отсутствие резерва по сети), а также большого количества присоединений к сборным шипам для главного распределительного устройства ТЭЦ может предусматриваться схема с двумя системами сборных шин (рис. 3.6), в которой каждый элемент присоединяется через развилку двух шинных разъединителей, что позволяет осуществлять работу как на одной, так и на другой системе шин.

Рис. 3.6. Схема с двумя системами сборных шин.

На рис. 3.6 схема изображена в рабочем состоянии: генераторы Г1 и Г2 присоединены на первую систему сборных шин 1СШ, от которой получают питание групповые реакторы и трансформаторы связи Т1 и Т2. Рабочая система шин секционирована включателем ВС и реактором РС, назначение которых такое же, как и в схеме с одной системой шин. Вторая система шин 2СШ является резервной, напряжение на ней нормально отсутствует. Обе системы шин могут быть соединены между собой шиносоединительными выключателями ШСВ1 и ШСВ2, которые в нормальном режиме отключены.

Возможен и другой режим работы этой схемы, когда обе системы шин находятся под напряжением и все присоединения распределяются между ними равномерно. Такой режим, называемый работой с фиксированным присоединением цепей, обычно применяется на шинах повышенного напряжения.

Достоинством этой схемы является возможность ремонта любой системы шин без отключения потребителей и источников. В этом случае после включения ШСВ переводят все присоединения на резервную систему шин, включая соответствующие разъединители, и отключают рабочую систему шин для ремонта. Другим достоинством является то, что при к. з. на одной системе шин потребители теряют питание только на время переключений на резервную систему шин.

В этой схеме можно использовать шиносоединительный выключатель для замены выключателя любого присоединения.

Рассматриваемая схема является гибкой и достаточно надежной. К недостаткам ее следует отнести большое количество разъединителей, изоляторов, токоведущих материалов и выключателей, более сложную конструкцию распределительного устройства, что ведет к увеличению капитальных затрат на сооружение ГРУ. Существенным недостатком является использование разъединителей в качестве оперативных аппаратов. Большое количество операции разъединителями и сложная блокировка между выключателями и разъединителями приводят к возможности ошибочного отключения тока нагрузки разъединителями. Вероятность аварий из-за неправильного действия обслуживающего персонала в схемах с двумя системами шин больше, чем в схемах с одной системой шин.

СХЕМЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ

НА СТОРОНЕ 35 кВ И ВЫШЕ

а) Схемы блоков трансформатор – линия:

При небольшом количестве присоединений на стороне 35 — 220 кВ применяют упрощенные схемы, в которых обычно отсутствуют сборные шины, число выключателей уменьшенное. В некоторых схемах выключателей высокого напряжения вообще не предусматривают. Упрощенные схемы позволяют уменьшить расход электрооборудования и строительных материалов, снизить стоимость распределительного устройства, ускорить его монтаж. Такие схемы наибольшее распространение получили на подстанциях.

Одной из упрощенных схем является схема блока трансформатор — линия (рис. 3.7, а). В блочных схемах элементы электроустановки соединяются последовательно без поперечных связей с другими блоками. В рассматриваемой схеме трансформатор Т1 соединен с линией Л1 выключателем В2. При аварии в линии отключаются выключатели В1 и В2, работа трансформатора прекращается; при аварии в трансформаторе отключаются выключатели В2, ВЗ.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector