А. И. Хальясмаа схемы электрических соединений подстанций
 Скачать 3.73 Mb.
|
|
3.9.3. Схема 10(6)-3. Четыре секционированные выключателями системы шин Схема 10(6)-3 применяется при двух трансформаторах с расщепленны- ми обмотками НН и сдвоенных реакторах. При наличии соответствующих обоснований в указанных схемах допу- скается другое количество секций, а также групповое или индивидуальное реактирование присоединений вместо реакторов в цепях трансформаторов. Количество отходящих линий в РУ 10(6) кВ ПС определяется схемой раз- вития сетевого района. Указанные на схемах 10(6)-1 и 10(6)-2 реакторы следует устанавливать между автотрансформатором и линейным регулировочным трансформато- ром, если не обеспечивается стойкость линейных регулировочных транс- форматоров к сквозному току КЗ. При раздельной работе секций сборных шин допускается установка вто- рых (резервных) трансформаторов напряжения. В схемах 10(6)-1, 10(6)-2 допускается установка на вводе 10(6) кВ до- полнительных ТТ. Схема 10(6)-1Н с присоединением каждого трансформатора к обеим секциям несколько сложнее представленных схем, но обладает большей надежностью в режиме ремонта выключателя трансформаторного присо- единения. В схемах 10(6)-1, 10(6)-2, 10(6)-3 необходимость установки второго сек- ционного выключателя должна быть обоснована. При применении схемы 10(6)-1 на стороне НН автотрансформатора 330 кВ и выше ряд элементов схемы исключаются, а трансформаторы соб- ственных нужд (ТСН) следует присоединять, как правило, через выключа- тель. На ПС 330 кВ и выше питание СН необходимо предусматривать от трех независимых источников, питание СН ПС 220 кВ и ниже должно выполнять- ся от двух независимых источников. Питание СН подстанций в начальный период их работы от одного источника должно быть обосновано. Мощность трансформаторов СН с НН 0,4 кВ для ПС 220 кВ и ниже должна быть не бо- лее 630 кВА, а для ПС 330 кВ и выше — не более 1000 кВ. На ПС с постоянным оперативным током трансформаторы СН присое- диняются к шинам 10(6) кВ через предохранители или выключатели. Питание сторонних потребителей от сети СН подстанций не допуска- ется. Использование мощных силовых трансформаторов напряжением 500 и 750 кВ в качестве источников питания СН должно быть обосновано. 36 СХЕМЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ ПОДСТАНЦИЙ 3.10. Указания по применению схем подключения компенсирующих устройств Для компенсации реактивной мощности в сети в зависимости от ее параметров могут применяться различные устройства, устанавливаемые на подстанциях. Шунтовые конденсаторные батареи, регулируемые и нерегулируемые (ШКБ), на напряжение 10(6) и 35 кВ, и комплектные конденсаторные уста- новки; их устанавливают, главным образом, на ПС до 110 кВ. Синхронные компенсаторы (СК) и асинхронизированные компенсато- ры (АСК), чаще всего подключаемые к выводам НН автотрансформаторов. АСК обеспечивают работу со 100 % выдачей и 100 % потреблением реактив- ной мощности с заданным быстродействием и допускают кратковремен- ную перегрузку по току (до двукратного значения). Шунтирующие реакторы (ШР) применяются в основном для компенса- ции зарядной емкости ВЛ. Управляемые шунтирующие реакторы (УШР) применяются для компен- сации реактивной мощности в сети быстрого и непрерывного регулирова- ния потребления реактивной мощности. Статические тиристорные компенсаторы (СТК), включающие тиристор- но-реакторные и конденсаторные группы, обеспечивают регулируемое по- требление реактивной мощности. Применяются для быстрого и непрерыв- ного регулирования в диапазоне ± 100 % изменения реактивной мощности (имеются установки до ± 600 МВАр). Статические транзисторные (тиристорные) компенсаторы на базе ин- верторов напряжения с полностью управляемыми вентилями (СТАТКОМ) обеспечивают полное быстродействующее регулируемое потребление или генерацию реактивной мощности. Они являются аналогом СК. Предпочти- тельная область применения — сети с недостаточным уровнем токов ко- роткого замыкания. Схемы подключения ШКБ — 10(6) кВ (рис. 3.24, с. 63) применяются для компенсации реактивной мощности при установке регулируемых (сту- пенчатое регулирование) и нерегулируемых ШКБ (подключение ШКБ че- рез один выключатель) малой и средней мощности (от 1 до 3 MBАр) на ПС 35–110 кВ общего назначения. Нерегулируемые или подключаемые с одно- ступенчатым регулированием ШКБ до 10 МВАр устанавливаются на круп- ных ПС 110 кВ. Схема подключения ШКБ-35 кВ (рис. 3.25, с. 63) рекомендуется к при- менению на промышленных ПС 110/35/10 кВ при условии, что реактив- ная нагрузка на стороне 35 кВ значительно превосходит нагрузку на сто- роне 10 кВ. 37 Глава 3. Типовые схемы электрических соединений подстанций Комплектные конденсаторные установки (рис. 3.26, с. 64) применяют- ся на напряжение 10(6) и 35 кВ для автоматического регулирования (ком- пенсации) реактивной мощности в сети промышленных предприятий. Схема подключения синхронных компенсаторов (СК) и асинхронизи- рованных компенсаторов (АСК) приведена на рис. 3.27, с. 65. Для исключения повышения напряжения выше допустимого уровня (в режиме минимальных нагрузок), компенсации избытков реактивной мощности и ограничения внутренних перенапряжений при подключении ШР и УШР в сетях 330–750 кВ и слабо загруженных протяженных сетях 220 кВ применяются схемы (рис. 3.20, с. 59) с подключением их к ВЛ или сборным шинам РУ (схема а), а для обеспечения, кроме того, успешно- го ОАПВ (зависит от параметров сети) применяются схемы с включением в нейтраль ШР компенсационного реактора (КР) (схема б). Схема подключения к выводам низкого напряжения AT статического тиристорного компенсатора (СТК) показана на рис. 3.26, с. 64. Аналогично подключается и СТАТКОМ. При выборе средств регулирования напряжения следует исходить из того, что на всех ПС 35–750 кВ устанавливаются трансформаторы с устройством регулирования напряжения под нагрузкой (РПН). На дей- ствующих ПС с трансформаторами без РПН, замена которых не требуется по условиям роста нагрузок, при необходимости рекомендуется устанав- ливать линейные регулировочные трансформаторы. Необходимость подключения компенсирующих устройств и их тип опре- деляются на этапе разработки схемы развития энергосистемы. 3.11. Типовые схемы На рис. 3.1, с. 40 приведены типовые схемы 110–1 (а), 110–3Н (б). На рис. 3.2, с. 41 приведена типовая схема 110–4Н. На рис. 3.3, с. 42 приведена типовая схема 110–5Н. Мостик с выключателя- ми в цепях линий и ремонтной перемычкой со стороны линий (трансформато- ры тока, отмеченные *, устанавливаются при соответствующем обосновании). На рис. 3.4, с. 43 приведена типовая схема 110–5АН. Мостик с выклю- чателями в цепях трансформаторов и ремонтной перемычкой со стороны трансформаторов (трансформаторы тока, отмеченные *, устанавливаются при соответствующем обосновании). На рис. 3.5, с. 44 приведена типовая схема 110–6. Заход — Выход. На рис. 3.6, с. 45 приведена типовая схема 110–6Н. Треугольник (транс- форматоры тока, отмеченные *, устанавливаются при соответствующем обосновании). 38 СХЕМЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ ПОДСТАНЦИЙ На рис. 3.7, с. 46 приведена типовая схема 110–7. Четырехугольник (трансформаторы тока, отмеченные *, устанавливаются при соответству- ющем обосновании). На рис. 3.8, с. 47 приведена типовая схема 110–8. Шестиугольник (транс- форматоры тока, отмеченные *, устанавливаются при соответствующем обосновании). На рис. 3.9, с. 48 приведена типовая схема 110–9. Одна рабочая, секци- онированная выключателем, система шин (разъединители, отмеченные *, устанавливаются при соответствующем обосновании; необходимость уста- новки ОПН на шинах уточняется при конкретном проектировании). На рис. 3.10, с. 49 приведена типовая схема 110–9Н. Одна рабочая, сек- ционированная система шин, с подключением трансформаторов через раз- вилку из выключателей (необходимость установки ОПН на шинах уточня- ется при конкретном проектировании). На рис. 3.11, с. 50 приведена типовая схема 110–9АН. Одна рабочая, секционированная система шин с подключением ответственных присо- единений через «полуторную» цепочку (необходимость установки ОПН на шинах и трансформаторов тока на ВЛ уточняется при конкретном про- ектировании). На рис. 3.12, с. 51 приведена типовая схема 110–12. Одна рабочая, сек- ционированная выключателем, и обходная система шин (необходимость установки ОПН на шинах уточняется при конкретном проектировании). На рис. 3.13, с. 52 приведена типовая схема 110–12Н. Одна рабочая, секционированная выключателями, и обходная система шин с подключе- нием трансформаторов к обеим секциям шин через 2 выключателя (необ- ходимость установки ОПН на шинах и подключение трансформаторного присоединения к обходной системе шин уточняется при конкретном про- ектировании). На рис. 3.14, с. 53 приведена типовая схема 110–13. Две рабочие систе- мы шин (трансформаторы тока, отмеченные *, устанавливаются при соот- ветствующем обосновании; необходимость установки ОПН на шинах уточ- няется при конкретном проектировании). На рис. 3.15, с. 54 приведена типовая схема 110–13Н. Две рабочие и об- ходная системы шин (трансформаторы тока, отмеченные *, устанавлива- ются при соответствующем обосновании; необходимость установки ОПН на шинах уточняется при конкретном проектировании). На рис. 3.16, с. 55 приведена типовая схема 110–14. Две рабочие, сек- ционированные выключателями, и обходная система шин (трансформато- ры тока, отмеченные *, устанавливаются при соответствующем обоснова- нии; необходимость установки ОПН на шинах уточняется при конкретном проектировании). На рис. 3.17, с. 56 приведена типовая схема 220–16. 39 Глава 3. Типовые схемы электрических соединений подстанций На рис. 3.18, с. 57 приведена типовая схема 220–17. На рис. 3.19, с. 58 приведена типовая схема 500–15. Трансформатор — шины с присоединением линий через два выключателя (трансформаторы тока, отмеченные *, устанавливаются при соответствующем обосновании; при отключенной ВЛ, к которой подключен реактор и необходимости со- хранения подключенного к РУ реактора, на ВЛ дополнительно устанавли- ваются разъединители). На рис. 3.20, с. 59 приведена типовая схема 500–16. На рис. 3.21, с. 60 приведена типовая схема 500–17. На рис. 3.22, с. 61 приведена типовая схема 10 (6)-1. На рис. 3.23, с. 62 приведена типовая схема 10 (6)-2. На рис. 3.24, с. 63 приведена типовая схема ШКБ 10(6) кВ регулируемой. На рис. 3.25, с. 63 приведена типовая схема ШКБ 35 кВ регулируемой. На рис. 3.26, с. 64 приведена типовая схема подключения комплектной конденсаторной установки 10(6), 35 кВ. На рис. 3.27, с. 65 приведены типовые схемы синхронных компенсато- ров (а) и асинхронных компенсаторов (б). На рис. 3.28, с. 66 приведена типовая схема подключения ШР (а) и УШР (б). На рис. 3.29, с. 67 приведена типовая схема подключения СТК. 40 СХЕМЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ ПОДСТАНЦИЙ Рис. 3.1. Схемы 110–1 (а), 110–3Н (б) *) ТН 41 Глава 3. Типовые схемы электрических соединений подстанций Рис. 3.2. Схемы 110–4Н *) *) ТН ТН 42 СХЕМЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ ПОДСТАНЦИЙ Рис. 3.3. Схемы 110–5Н *) ТН ТН 43 Глава 3. Типовые схемы электрических соединений подстанций Рис. 3.4. Схемы 110–5АН *) ТН ТН 44 СХЕМЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ ПОДСТАНЦИЙ Рис. 3.5. Схемы 110–6 ТН ТН 45 Глава 3. Типовые схемы электрических соединений подстанций Рис. 3.6. Схемы 110–6Н ТН ТН *) *) 46 СХЕМЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ ПОДСТАНЦИЙ Рис. 3.7. Схемы 110–7 *) *) ТН ТН 47 Глава 3. Типовые схемы электрических соединений подстанций Рис. 3.8. Схемы 110–8 *) *) *) *) ТН ТН ТН ТН 48 СХЕМЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ ПОДСТАНЦИЙ Рис. 3.9. Схемы 110–9 *) 110 кВ ТН ТН 49 Глава 3. Типовые схемы электрических соединений подстанций Рис. 3.10. Схемы 110–9Н ТН ТН 50 СХЕМЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ ПОДСТАНЦИЙ Рис. 3.11. Схемы 110–9АН *) *) *) *) ТН ТН 51 Глава 3. Типовые схемы электрических соединений подстанций Рис. 3. 12. Сх емы 1 10–12 ТН ТН ТН 52 СХЕМЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ ПОДСТАНЦИЙ ТН ТН ТН Рис. 3. 13. Сх емы 1 10–1 2Н 53 Глава 3. Типовые схемы электрических соединений подстанций Рис. 3.14. Схемы 110–13 *) ТН ТН 54 СХЕМЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ ПОДСТАНЦИЙ Рис. 3. 15. Сх емы 1 10–1 3Н *) ТН ТН ТН 55 Глава 3. Типовые схемы электрических соединений подстанций Рис. 3. 16. Сх емы 1 10–14 *) *) *) *) ТН ТН ТН ТН ТН ТН 56 СХЕМЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ ПОДСТАНЦИЙ Рис. 3.17. Схемы 220–16 *) *) *) *) *) *) *) *) ТН ТН ТН ТН ТН ТН ТН ТН 57 Глава 3. Типовые схемы электрических соединений подстанций Рис. 3.18. Схемы 220–17 *) *) *) *) *) *) *) *) к реактору к реактору ТН ТН ТН ТН ТН ТН ТН ТН 58 СХЕМЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ ПОДСТАНЦИЙ Рис. 3. 19. Сх емы 500–1 5 *) *) *) к реа кт ор у к реа кт ор у *) *) *) ТН Н ДЕ ТН Н ДЕ ТН Н ДЕ ТН Н ДЕ ТН ТН ТН ТН 59 Глава 3. Типовые схемы электрических соединений подстанций Рис. 3.20. Схемы 500–16 *) *) *) *) *) *) *) *) *) *) ТН *) к реактору к реактору ТН ТН ТН ТН ТН ТН ТН ТН 60 СХЕМЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ ПОДСТАНЦИЙ Рис. 3.21. Схемы 500–17 *) *) *) *) *) *) *) ТН *) к реактору к реактору *) *) *) *) ТН ТН ТН ТН ТН ТН ТН ТН 61 Глава 3. Типовые схемы электрических соединений подстанций Рис. 3. 22. Сх ема 1 0(6)-1 а б в *) ** ) *) ** ) *) *) 62 СХЕМЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ ПОДСТАНЦИЙ Рис. 3. 23. Сх ема 1 0(6)-2 *) ** ) а б *) *) *) ** ) в *) *) 63 Глава 3. Типовые схемы электрических соединений подстанций Относительная мощнос ть ШКБ в % к номина льной Сос тояние вык лючателя Относительная мощнос ть ШКБ в % к номина льной Сос тояние вык лючателя/разъединителя В1 В2 В3 В1 В2 Р1 Р2 Р3 Р4 25 вк л. отк л. отк л. 33,3 отк л. вк л. отк л. вк л. отк л. вк л. 50 отк л. вк л. отк л. 66,7 отк л. вк л. вк л. вк л. отк л. вк л. 10 0 отк л. вк л. отк л. 10 0 вк л. отк л. отк л. отк л. вк л. вк л. Рис. 3. 24. Сх ема ШКБ -1 0 (6) кВ регу лируемой Рис. 3. 25. Сх ема ШКБ -35 кВ регу лируемой 6 - 10 к В В 1 В 3 В 2 ТН ТН 10 к В 35 к В В 2 В 1 Р 2 Р 3 Р 4 Р 1 ТН ТН 64 СХЕМЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ ПОДСТАНЦИЙ Рис. 3.26. Схема подключения комплектной конденсаторной установки 10(6), 35 кВ 10 (6), 35 кВ Элегазовый контактор (ресурс 300 000 операций) Автоматы защиты цепей управления Микропроцессорный терминал защиты с блоком питания для отключения конденсаторов Микропроцессорный регулятор для автоматической корректировки коэффициента мощности в сети с реле для управления контакторами подключения конденсатором Релейный отсек Ящик с коммутационными аппаратами, предохранителями, силовыми конденсаторами и приборами вторичной коммутации 65 Глава 3. Типовые схемы электрических соединений подстанций Рис. 3.27. Схема подключения синхронных компенсаторов (а) и асинхронизированных компенсаторов (б) СК АСК от системы возбуждения СК от системы возбуждения АСК Устройство плавного пуска (УПП) Генераторный выключатель Генераторный выключатель 66 СХЕМЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ ПОДСТАНЦИЙ а б Рис. 3.28. Схема подключения ШР (а) и УШР (б) а б ШР УШР КР 330 - 750 кВ 110 - 500 кВ от ТСН для обмотки управления УШР 67 Глава 3. Типовые схемы электрических соединений подстанций Рис. 3.29. Схема подключения СТК ТСН Тиристорно реакторная группа - Конденсаторная группа СТК 68 Глава 4 Рекомендации по выбору главных схем электрических соединений подстанций 4.1. Факторы, влияющие на выбор схемы РУВН ПС — Класс напряжения. — Тип подстанции (Т-О-П-У). — Единичная мощность силового трансформатора. — Чувствительность защит головных участков ЛЭП (для Т и О). — Системная автоматика. 4.2. Перечень схем РУ 35 кВ Таблица 4.1 Схемы РУ 35 кВ № п/п Наименование схемы Номер схемы Номер рис. 1 Блок (линия-трансформатор) с разъединителем 35–1 аналогично рис. 3.1 2 Блок (линия-трансформатор) с выключателем 35-ЗН аналогично рис. 3.1 3 Два блока с выключателями и неавтоматической перемычкой со стороны линий 35–4Н аналогично рис. 3.1 4 Мостик с выключателями в цепях линий и ремонтной перемычкой со стороны линии 35–5Н аналогично рис. 3.2 5 Мостик с выключателями в цепях трансформаторов и ремонтной перемычкой со стороны трансформаторов 35–5АН аналогично рис. 3.2 6 Одна рабочая, секционированная выключателем» система шин 35–9 аналогично рис. 3.5 |