3. Выбор схем электрических сетей

3.1. Принципы построения схем распределительных электрических сетей

Схемы питающих сетей напряжением 10 (6) кВ определяются, в основном, требованиями надежности и предельно возможными загрузками линий в нормальных и послеаварийных режимах.

Две питающие линии обычно работают раздельно. Распределительный пункт выполняют в виде двух секций, между которыми выключатель нормально отключен и на нем предусматривают автоматический ввод резерва. Взамен одной из питающих линий иногда целесообразно сооружать резервные перемычки между РП .

Распределительные сети 10 (6) кВ в зависимости от требуемой степени надежности строят по следующим схемам:

а) радиальным – без резервирования, в которых при повреждении элемента сети происходит полное погашение;

б) замкнутым – работающие в разомкнутом режиме, в которых при аварийных отключениях восстановление электроснабжения осуществляют вручную после отыскания и отключения поврежденного участка;

в) разомкнутым – с автоматическим вводом резерва (АВР) для всех нуждающихся в этом потребителей.

Распределительные сети могут подключаться как непосредственно к центрам питания ЦП, так и к распределительным пунктам (РП).

Сельские электрические сети характеризуются охватом большой территории с малыми плотностями нагрузок. Основная система применяемых напряжений – 110/35/10/0,38 кВ. Все большее распространение получает система 110/10/0,38 кВ.

Для повышения надежности электроснабжения в нерезервированной радиальной сети устанавливают секционирующие устройства, в качестве которых могут применяться выключатели (реклоузеры), выключатели нагрузки и разъединители. В этом случае при возникновении локальных повреждений в сети секционирующие устройства обеспечивают возможность отключения только части сети, содержащей повреждение. Если в качестве секционирующего устройства служит выключатель (реклоузер), то локализация повреждения может быть осуществлена автоматически.

На современном этапе развития сельских сетей в большинстве случаев применяются резервированные схемы. Это кольцевые схемы либо схемы с питанием от нескольких источников питания.

Схемы электрических сетей до 1000 В сооружают четырехпроводными с нулевым проводом и глухим заземлением нейтрали. Нулевой провод используется одновременно для протекания токов несимметричных нагрузок и подключения к нему частей электроустановок, подлежащих заземлению.

От нее возможны трехпроводные трехфазные ответвления для питания трехфазных электроприемников, трехпроводные двухфазные ответвления с нулевым проводом и двухпроводные однофазные ответвления для питания однофазных электроприемников. При необходимости могут быть выполнены двухпроводные ответвления от двух фазных проводов.

В сельских сетях нулевой провод воздушных линий часто используется одновременно и для уличного освещения. Для этого, кроме четырех проводов магистральной линии, прокладывают один фазный провод уличного освещения. При большой нагрузке уличного освещения для соблюдения симметрии выполняют не один, а два или три провода уличного освещения и светильники подключают к разным фазам и нулевому проводу.

Схемы сетей напряжением до 1000 В выбирают в зависимости от мощности отдельных приемников, их количества, распределения по территории, требуемой степени надежности.

К схемам электрических сетей предъявляются следующие требования:

• обеспечение необходимой надежности электроснабжения электроприемников и электробезопасности;

• обеспечение нормируемого качества напряжения

• максимальное использование существующих сетей;

• обеспечение максимального охвата территории;

• обеспечение оптимальных уровней токов КЗ;

• обеспечение возможности выбора релейных защит и автоматики;

• создание возможности построения сети из унифицированных элементов;

• обеспечение условий охраны окружающей среды.

Сельские электрические сети охватывают множество потребителей относительно малой мощности, расположенных на значительной территории, характеризуются большой протяженностью и разветвленностью. Большинство потребителей относится ко второй и третьей категории надежности. Такие сети выполняют, как правило, воздушными, подключенными по петлевой схеме или по радиальной схеме с установкой на линиях переключательных пунктов, позволяющих в случае аварии подключать часть потребителей к неповрежденной линии. Повышения надежности электроснабжения можно достичь с помощью схем, предусматривающих приближение сетей более высокого напряжения (до 110 кВ) к сельским потребителям.

Обоснование решений по схеме и техническим параметрам электрических сетей должно производиться исходя из обеспечения необходимого уровня надежности с наименьшими капитальными вложениями.