2. Схеми передачі й розподілу електроенергії
Знижувальні підстанції, що є основною ланкою системи електропостачання, залежно від положення в енергосистемі, призначення, величини первинної й вторинної напруг можна поділити на районні підстанції, підстанції промислових підприємств, тягові підстанції, підстанції [міської електричної мережі й ін.
Підстанцією називається електроустановка, що служить для Перетворення й розподілу електроенергії. Вони складаються з трансформаторів або інших перетворювачів енергії, розподільних пристроїв напругою до 1000 В і вище. Залежно від призначення підстанції виконуються трансформаторними (ТП) або перетворювальними і (ПП) - двигун-генераторними, випрямними й т.п..
Районними називаються підстанції, що живляться від районних основних) мереж енергетичної системи. Вони призначені для електропостачання більших районів, у яких перебувають промислові, міські, сільськогосподарські й інші споживачі електроенергії. Первинні напруги районних підстанцій становлять 750, 500, 330, 220, 150 і 110 кВ, а вторинні - 220, 150, 110, 35, 20, 10 або 6 кВ.
Центром живлення (ЦЖ) називається розподільний пристрій генераторної напруги електростанції або розподільний пристрій вторинної напруги знижувальної підстанції енергосистеми (що має пристрій для регулювання напруги), до якого приєднані розподільні мережі даного району.
Розподільним пунктом (РП) називається підстанція промислового підприємства, призначена для приймання й розподілу електроенергії но одній напрузі без перетворення й трансформації.
Незалежним джерелом живлення називається джерело живлення даного об'єкта, на якому зберігається напруга при зникненні його на інших джерелах. До числа незалежних джерел живлення відносяться розподільні пристрої двох електростанцій або центрів живлення, а також дві секції збірних шин електростанції або підстанції при одночасному дотриманні наступних двох умов: кожна із секцій у свою чергу повинна мати живлення від незалежного джерела; секції не повинні бути зв'язані між собою або не повинні мати зв'язок, що автоматично відключається при порушенні нормальної роботи однієї із секцій.
Вибір схеми електропостачання промислових підприємств визначається вимогами надійності й безперебійності електропостачання споживачів електроенергією, наявністю електростанції на підприємстві, можливістю приєднання цієї електростанції до енергетичної системи й розташуванням об'єкта електропостачання стосовно джерела живлення й електричних мереж енергетичної системи.
Залежно від вимог, висунутих до надійності й безперебійності електропостачання, споживачі електроенергії діляться на три категорії.
Системи електропостачання трьох категорій можна підрозділити на системы зовнішнього електропостачання (повітряні й кабельні лінії від підстанції енергосистеми до головної знижувальної підстанції ГПП або розподільного пункту ЦРП промислового об'єкта) і системи внутрішнього електропостачання (розподільні лінії від ГПП або ЦРП до цехових трансформаторних підстанцій).
Схеми, які можна віднести до схем зовнішнього або внутрішнього електропостачання, виконуються з урахуванням особливостей режиму роботи окремих споживачів, можливостей подальшого розширення виробництва, зручності обслуговування н т.д.
Електропостачання промислового об'єкта може здійснюватися від власної електростанції (наприклад, ТЕЦ), від енергетичної системи, а також від енергетичної системи при наявності власної електростанції, що працює з нею паралельно. Нижче приводяться принципові схеми електропостачання без вказівки на них відповідної комутаційної апаратури (роз'єднувачів, трансформаторів струму й напруги), вимірювальної й захисної апаратури. Електропостачання від власної електростанції. Якщо власна електростанція перебуває в безпосередній близькості від цехів підприємства, а напруга розподільної мережі співпадає з напругою генератора в електростанції, то розподіл електроенергії по підприємству здійснюється за схемою, зображеній на рис. 5.12. При цьому прилеглі цехові ТП приєднуються безпосередньо до шин РП.
Електропостачання енергетичної ситеми (при відсутності власної електростанції). У залежності від величини напруги джерела живлення електропостачання від енергетичної системи виконується по двох схемам.
Електропостачання від енергетичної системи (при наявності власної електростанції). Схема, зображена на рис. 5.12, з, застосовується, коли промислове підприємство живиться від енергосистеми напругою 6-10-20 кВ, що співпадає з генераторною напругою, і коли власна електростанція розташована в центрі навантажень. У цьому випадку розподільний пристрій електростанції сполучається із центральним розподільним пунктом ЦРП підприємства. Самостійний будинок ЦРП споруджується тільки у випадку,- якщо електростанція розташована далеко від центру навантажень підприємства.
Рис. 5.12. Схеми електропостачання від власної електростанції й енергосистеми
Схема, представлена на рис. 5.15. б, застосовується, коли промислове підприємство живиться від енергосистеми підвищеною напругою (35-220 кВ), яка знижується на території підприємства до напруги генераторів електростанції.
Розглянемо принципи побудови деяких типових схем Внутрішнього електропостачання від ГПП до цехових підстанцій. Електропостачання тут може здійснюватися по радіальних і магістральних схемах, що мають різні модифікації.
Приклад розподілу електричної енергії на електростанції напругою вище 1000 В по радіальній |схеме даний на рис. 5.16.
Слід зазначити, що застосування радіальних схем електропостачання збільшує кількість використовуваної високовольтної аппаратури, що у свою чергу здорожує будівельну частину розподільних пристроїв і збільшує капітальні витрати.
Основним недоліком магістральних схем є менша у порівнянні з радіальними схемами) надійність електропостачання, тому що ушкодження магістралі веде до відключення всіх споживачів, що живляться харчуються від неї. Для підвищення надійності електропостачання при живленні за магістральною схемою застосовуються різні модифікації. Ці схеми дають можливість при відключенні однієї із двох магістралей відновити вручну або автоматично живлення всіх споживачів.
Лекція 6
Тема: Економічність роботи електричних мереж