Основные требования, предъявляемые к схемам

ВЫБОР ГЛАВНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СХЕМ И СХЕМ

СОБСТВЕННЫХ НУЖД ОБЪЕКТОВ

ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ СИСТЕМ

 

СПРАВОЧНЫЕ МАТЕРИАЛЫ

 

 

Смоленск 2004

УДК 621.311:664(075.8)

В 24

 

 

Утверждено учебно-методическим Советом филиала ГОУВПО «МЭИ (ТУ)» в г. Смоленске в качестве методических указаний для студентов, обучающихся по специальностям «Электроснабжение» и «Электроэнергетические системы и сети».

 

Подготовлено на кафедре электроэнергетических систем

 

 

Рецензент:

канд. техн. наук, доц. филиала ГОУВПО «МЭИ (ТУ)»

в г. Смоленске Л.И. Долецкая

 

 

Выбор главных электрических схем и схем собственных нужд объектов электроэнергетических систем.Справочные материалы./Сост.: В.С. Марков, Л.А. Рыжикова - Смоленск: филиал ГОУВПО «МЭИ (ТУ)» в г. Смоленске, 2004. - 40 с.

 

 

Справочные материалы содержат типовые схемы распределительных устройств 35-750 кВ, технические данные современных вакуумных и элегазовых выключателей, а так же информацию по комплектным распределительным устройствам 6-10 кВ.

 

Ó филиал ГОУВПО «МЭИ (ТУ)» в г. Смоленске, 2004

ВЫБОР СХЕМ распределительных устройств

ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СТАНЦИЙ И подстанций

Схемы распределительных устройств

Объектов электрической сети (ОЭС)

Распределительным устройством (РУ) называется электроустановка, служащая для приёма и распределения электроэнергии и содержащая коммутационные аппараты, сборные и соединительные шины, вспомогательные устройства (компрессорные, аккумуляторные и др.), а также устройства защиты, автоматики и измерительные приборы [1].Распределительные устройства могут быть открытыми (ОРУ), закрытыми (ЗРУ) и комплектными (КРУ).

ОРУ называется РУ, всё или основное оборудование которого расположено на открытом воздухе. ЗРУ называется РУ, оборудование которого находится в здании. КРУ называется РУ, состоящее из полностью или частично закрытых шкафов или блоков со встроенными в них аппаратами, устройствами защиты и автоматики, поставляемое в собранном виде или подготовленном для сборки виде.

Связи оборудования РУ отражаются их электрическими схемами. При проектировании, сооружении и эксплуатации ОЭС используются так называемые однолинейные схемы, на которых одно и тоже оборудование многофазных установок показывается в основном для одной фазы. На этих схемах могут быть фрагменты, относящиеся к каждой фазе электроустановки, если отличается состав оборудования разных фаз.

Схемы РУ могут быть полными и упрощёнными. На полных схемах показывается всё оборудование с учётом требований ГОСТ и ЕСКД. На упрощенных схемах, используемых в учебных целях, не показывают такое оборудование как: измерительные трансформаторы тока и напряжения, разрядники и другие ограничители перенапряжения (ОПН), специальные элементы заземления электроустановок. Разъединители на этих схемах показываются упрощенно в виде косой черты, пересекающей токоведущую часть. На схемах РУ допускается не показывать контакты высоковольтных выключателей. Состояние контактов коммутационных электроаппаратов на всех схемах (кроме оперативных - используемых оперативным персоналом станций и подстанций) принято показывать отключённым вне зависимости от их состояния при эксплуатации РУ. На схемах, входящих в проект станции или подстанции, должны указываться типы, марки и основные характеристики оборудования.

На оперативных схемах присутствуют принятые на станции или подстанции буквенно-цифровые обозначения генераторов, трансформаторов, электроаппаратов, секций и систем шинных конструкций.

Схема РУ определяется рядом факторов, главными из которых являются:

1.Тип электростанции или подстанции, их роль в энергосистеме и технологические особенности.

2.Номинальное напряжение, на котором передаётся электроэнергия в сторону РУ и от него.

3.Характеристики присоединений РУ: трансформаторов, линий электропередач, устройств для выработки или потребления реактивной мощности. Их номинальные мощности (пропускная способность), общее количество присоединений каждого вида, число не парных или не резервируемых ЛЭП. Перспективы изменения количества присоединений РУ между 5-м и 10-м годом эксплуатации ОЭС.

В некоторых случаях возможно выполнение РУ по двум или трём альтернативным схемам. В первую очередь должны рассматриваться варианты схем, входящих в перечень типовых. Выполнение РУ по типовым схемам гарантирует, как правило, его сооружение в нормативные сроки, при минимуме затрат денежных средств, а также возможность расширения РУ (переход к другой схеме) с минимальным объёмом работ. Отказ от использования типовой схемы РУ требует соответствующего технико-экономического обоснования.

Основные требования, предъявляемые к схемам

Схемы РУ при конкретном проектировании разрабатываются на основании схем развития энергосистемы, схем электроснабжения района или объекта и других работ по развитию электрических сетей и должны:

1. Обеспечить требуемую надежность электроснабжения потребителей, подключённых к ОЭС, в соответствии с категориями электроприемников и транзитных перетоков мощности по межсистемным и магистральным связям в нормальном и послеаварийном режимах.

2. Учитывать перспективу развития ОЭС.

3. Учитывать требования противоаварийной автоматики.

4. Обеспечивать возможность проведения ремонтных и эксплуатационных работ на отдельных элементах схемы без отключения смежных присоединений.

5. Обеспечивать экономичность ОЭС на стадиях его сооружения и эксплуатации.

Схемы РУ должны предусматривать вывод выключателей и отделителей в ремонт, осуществляемый:

-для всех схем РУ напряжением 6-35 кВ, а также для блочных и мостиковых схем РУ напряжением 110, 220 кВ (за исключением цепи, по которой осуществляется транзит мощности)- путем временного отключения цепи, в которой установлен ремонтируемый аппарат;

-для мостиковых схем РУ напряжением 35-220 кВ- путем применения ремонтных перемычек, за исключением случаев, когда перемычки отсутствуют;

-для схем со сборными шинами РУ напряжением 110, 220 кВ - путем применения обходных выключателей, за исключением случаев, когда обходная система шин отсутствует;

-для схем РУ напряжением 6-220 кВ - путем установки подменного выключателя, если применяется такой тип выключателя (схемы с выкатными выключателями, КРУЭ);

-для схем РУ напряжением 330-750 кВ (кроме схем блоков 330,500 кВ), а также 110-220 кВ по схеме четырехугольника - отключением выключателя без отключения присоединения.

Число одновременно, срабатывающих выключателей в пределах РУ одного напряжения должно быть не более:

-при повреждении линии - двух;

-при повреждении трансформаторов напряжением до 500 кВ – четырех;

- при повреждении трансформаторов напряжением 750 кВ - трех.

Схемы с отделителями допустимо применять только на напряжении 110 кВ в случае, когда заказчик не может обеспечить укомплектование РУ требуемым количеством выключателей и за исключением следующих случаев:

-в РУ, расположенных в зонах холодного климата по ГОСТ 15150-69, а также в особо гололедных районах;

-в районах с сейсмичностью более 6 баллов по шкале МSК-64;

-когда действие отделителей и короткозамыкателей приводит к выпадению из синхронизма синхронных двигателей у потребителя или нарушению технологических процессов;

-для присоединения трансформаторов мощностью более 25 кBA;

-в цепях трансформаторов, присоединенных к линиям, имеющим ОАПВ.

В схемах без выключателей в цепях трансформаторов для обеспечения отключения головного выключателя питающей линии при повреждении трансформатора применяются следующие решения:

-короткозамыкатели в одной фазе - для сетей 110 кВ;

- передача сигнала на отключение выключателя с применением устройства телеотключения или по кабелям.

Применение передачи, отключающего сигнала должно иметь технико-экономическое обоснование. В целях резервирования для РУ напряжением 110кВ допускается установка короткозамыкателя.

В схемах РУ не показаны трансформаторы тока, встроенные в силовые трансформаторы, остальные трансформаторы тока показаны независимо от того, встроены они в выключатель или являются выносными.