Схеми тупикових і відгалужувальних підстанцій

Схеми ТЕЦ зі збірними шинами генераторної напруги

На ТЕЦ з генераторами 63 МВт споживачі електроенергії, розташовані на відстані 3-5 км, можуть отримувати електроенергію на генераторному напрузі. У цьому випадку на ТЕЦ споруджується ГРУ 6-10кВ, як правило, з однією системою шин. Число і потужність генераторів, приєднаних до ГРУ, визначаються на підставі проекту електропостачання споживачів і повинні бути такими, щоб при зупинці одного генератора залишилися повністю забезпечували живлення споживачів.
Зв'язок з енергосистемою і видача надлишкової потужності здійснюються по лініях 110 і 220 кВ. Якщо передбачається приєднання великого числа ліній 110, 220 кВ, то при ТЕЦ споруджується РУ з двома робочими і обхідний системами шин. При зростанні теплових навантажень на ТЕЦ можуть бути встановлені турбогенератори потужністю 120 МВт і більше. Такі турбогенератори до збірних шин генераторної напруги (6-10 кВ) не приєднуватися, так як, по-перше, це різко збільшить струми КЗ, а по-друге, номінальну напругу цих генераторів 15,75; 18 кВ відрізняються від напруги розподільних мереж. Потужні генератори з'єднуються в блоки, що працюють на шини 110-220 кВ.

Зростання одиничної потужності турбогенераторів, що застосовуються на ТЕЦ (120, 250 МВт), привів до широкого поширення блокових схем, в яких споживачі 6-10 кВ отримують харчування реактірованнимі відгалуженнями від генераторів. Більш віддалені споживачі харчуються через підстанції глибокого вводу від шин 110 кВ. Паралельна робота генераторів здійснюється на вищому напрузі, що зменшує струм КЗ на стороні 6-10 кВ. Як і будь-яка блокова схема, такі схеми дають економію обладнання, а відсутність громіздкого ГРУ дозволяє прискорити монтаж електричної частини. Споживче КРУ має дві секції з АВР на секційному вимикачі. У ланцюгах генераторів для більшої надійності електропостачання встановлюються вимикачі. Трансформатори зв'язку повинні бути розраховані на видачу всієї надлишкової активної і реактивної потужності і обов'язково забезпечуються РПН.
На трансформаторах блоків також може бути передбачено пристрій РПН, що дозволяє забезпечити відповідний рівень напруги на шинах 110 кВ при видачі

5. ГОЛОВНІ СХЕМИ ПІДСТАНЦІЇ
5.1. Загальні відомості

Головна схема електричних з'єднань підстанції вибирається з урахуванням схеми розвитку електричних мереж енергосистеми або схеми електропостачання району.
За способом приєднання до мережі все підстанції можна розділити на тупикові, відгалужувальні, прохідні, вузлові.
Тупикова підстанція - це підстанція, яка отримує електроенергію від однієї електроустановки по одній або декількох паралельних лініях.
Відгалужувальна підстанція приєднується глухий отпайки до однієї або двох проходять лініях.
Прохідна підстанція включається в розтин однієї або двох ліній з двостороннім або одностороннім харчуванням.
Вузлова підстанція - це підстанція, до якої приєднано понад два ліній електромережі, що приходять від двох або більше електроустановок.
За призначенням розрізняють споживчі та системні підстанції. На шинах системних підстанцій А, Б (див. Рис. 1.1, лекція 1) здійснюється зв'язок окремих районів енергосистеми або різних енергосистем. Як правило, це підстанції з вищою напругою 750-220 кВ. Підстанції З, І Д, Е (див. Рис. 1.1) призначені для розподілу електроенергії між споживачами.
Схема підстанцій тісно пов'язується з призначенням і способом приєднання підстанції до мережі живлення і повинна:
1) забезпечувати надійність електропостачання споживачів підстанції і перетоків потужності по міжсистемних або магістральним зв'язків в нормальному і в післяаварійний режимі;
2) враховувати перспективу розвитку;
3) допускати можливість поступового розширення РУ всіх напруг;
4) враховувати вимоги протиаварійної автоматики;
5) забезпечувати можливість проведення ремонтних та експлуатаційних робіт на окремих елементах схеми без відключення сусідніх приєднань.
Відповідно до цих вимог розроблені типові схеми розподільних пристроїв підстанцій 6-750 кВ, які повинні застосовуватися при проектуванні підстанцій.
Нетипова головна схема повинна бути обґрунтована техніко-економічним розрахунком.
На стороні ВН 35-220 кВ повинні широко застосовуватися спрощені схеми без вимикачів.

Схеми тупикових і відгалужувальних підстанцій

Тупикові і відгалужувальні підстанції виконуються за спрощеними схемами без вимикачів ВН. Тупикові однотрансформаторні підстанції на стороні 35- 330 кВ виконуються за схемою блоку трансформатор - лінія без комутаційної апаратури або з одним роз'єднувачем (рис. 5, а), якщо захист лінії з боку живлячої кінця має достатню чутливість до пошкоджень в трансформаторі. Така схема може також застосовуватися, якщо передбачена передача телеотключающего імпульсу. Роз'єднувач не встановлюють, якщо передбачений кабельний ввід в трансформатор.

Мал. 5. Схеми тупикових однотрансформаторних підстанцій:
а - без вимикача ВН; б - з запобіжником ВН

Тупикові підстанції 35 кВ виконуються за схемою трансформатор - лінія з установкою роз'єднувача і запобіжника (рис. 5, б), якщо запобіжник забезпечує надійний захист трансформатора і якщо забезпечується селективність із захистом ліній на стороні НН.
Тупикові двотрансформаторні підстанції виконуються за схемою двох блоків з роз'єднувачами, запобіжниками або віддільниками в зависимостиот перерахованих вище умов без перемички між блоками.
Відгалужувальні підстанції, приєднані лініях 35-220 до В глухий отпайки, виконуються за схемою двох блоків з віддільниками і короткозамикачами в ланцюгах трансформаторів з неавтоматической перемичкою з двох роз'єднувачів.
Якщо на тупикової або ответвительной підстанції виникає необхідність приєднання однієї додаткової лінії, то при напрузі 110 кВ може застосовуватися схема моста з віддільниками в ланцюгах трансформаторів і додаткової лінією, приєднаної через два вимикача.