книги из ГПНТБ / Церазов, А. Л. Электрическая часть тепловых электростанций учебник

мы. Она позволяет распределить присоединение источ­ ников тока и взаимно резервирующих друг друга цепей питания потребителей 1-й категории так, что при выходе из строя одной секции сборных шин ответственные по­ требители продолжают получать питание от секции, оставшейся в работе. Аналогично при ремонте сборных шин одной секции потребители продолжают получать электроснабжение от оставшейся в работе секции.

Рис. 6-2. Схема с одиночной несекционированной системой сборных шин.

Надежность этой схемы может быть повышена, если для ее осуществления применить комплектные РУ, поз­ воляющие производить быструю замену выкатной части ячейки для ремонта выключателя. В этом случае сводит­ ся к минимуму время питания ответственных потребите­ лей по одной питающей цепи.

Количество секций РУ выбирается исходя из числа и мощности генераторов. Выход из строя одной секции не должен привести к отключению генераторной .мощно­ сти, невосполнимой за счет резерва мощности ближай­ шего узла электрической системы.

При большом числе секций, чтобы избежать перето­ ков мощности вдоль сборных шин, одиночную секциони­

рованную систему сборных шин замыкают в кольцо

(рис. 6-4).

Для ограничения токов к. з. применяют токоограни­ чивающие реакторы, которые могут быть установлены как в цепях питающихся линий, так и между секциями (как это показано на рис. 6-4).

1ВД

В рассмотренных схемах есть общий недостаток. На время ремонта одной рабочей секции ответственные по­ требители вынуждены питаться по одной рабочей цепи, что снижает надежность питания. В ряде случаев ремонт секции на ТЭЦ может совпадать с необходимостью ремонта противоположной секции РУ у потребителя. Такое совпадение приведет к перерыву питания потреби-

Рис. 6-3. Схема с одиночной .секционированной системой сборных шин.

теля на время ремонта. Во избежание этого на ТЭЦ

цепь в этой схеме присоединяется через развилку из двух

(Рез. СШ). Здесь оба шинных разъединителя помимо функции отделения ремонтируемого выключателя от шин

Рис. 6-5. Схема с двойной системой сборных шин.

выполняют функцию аппаратов, с помощью которых производится перевод цепи с питания от одних шин к другим. Во избежание ошибочных операций с разъе­ динителями (разрыв цепи с током) операция этого пере­ вода производится в строго установленной последова­ тельности.

Рассмотрим перевод цепей, подключенных ко II ра­ бочей секции, на резервную систему шин. Операция на­ чинается с подачи напряжения на резервную систему шин: для этого замыкаются оба шинных разъединителя шиносоединительного включателя II секции и включается шиносоединительный выключатель ШСВ-2. Далее, чтобы избежать его случайного отключения в процессе опера­ ций с разъединителями, снимают .постоянный ток с цепи отключения ШСВ-2. После того, как на резервную си­ стему шин подано напряжение включают шинный разъе­ динитель на резервную систему шин и затем отключают

162

разъединитель рабочей секции. Чтобы избежать разрыва разъединителем цепи с током, предусматривается блоки­ ровка, запрещающая отключение одного разъединителя при отключенном втором разъединителе одноименной цепи. Так поочередно переводятся все цепи (и потреби­ тели, и генераторы, и цепь секционного выключателя) на резервную систему шин. В конце операции отключа­ ется ШСВ-2. С этого момента роль второй рабочей сек­ ции выполняет резервная система сборных шин.

Так при наличии резервной системы шин можно про­ водить ремонт рабочих секций с сохранением резерва в цепях литания ответственных потребителей. В рассмот­ ренной схеме вдвое увеличивается количество шинных разъединителей, усложняется и удорожается РУ, услож­ няется его обслуживание.

Как и в предыдущих схемах, ограничение токов к. з. достигается уменьшением числа генераторов на одной рабочей секции, установкой секционных и линейных то­ коограничивающих реакторов СР и ЛР.

Двойная система сборных шин может применяться как в том случае, когда количество рабочих секций боль­ ше двух, так и в том случае, когда рабочие секции обра­ зуют кольцо.

При наличии сборных шин генераторного напряжения, собранных по любой схеме, РУ СН питается от этих сборных шин (см. рис. 6-1).

На электростанциях блочного типа на генераторном напряжении применяются различные варианты присое­ динения генераторов к силовым трансформаторам (рис. 6-6). Варианты а и б отличаются местом установ­ ки выключателя. Вариант б дешевле, однако он может быть применен только в том случае, если разъединитель может отключать ток холостого хода трансформатора, что зависит от мощности трансформатора и конструкции разъединителя.

Вариант в в ряде случаев применяется при недостат­ ке трансформаторов, отвечающих мощности генератора.

Вариант г существенно удешевляет установку и мо­ жет быть применен при наличии резерва мощности в узле системы, позволяющем одновременное отключе­ ние двух генераторов. Разъединитель должен отвечать тем же условиям, что и в варианте б.

Варианты д и е (параллельные ветви статора имеют самостоятельные выводы) позволяют снизить токи к. з.

на стороне генераторного напряжения по сравнению

свариантом г.

Вварианте ж меньше дорогостоящих выключателей

высокого напряжения, но вместо одного выключателя повышенного напряжения два выключателя и два разъе­ динителя на генераторном напряжении и два разъеди­ нителя на повышенном напряжении. При этом разъеди­ нители повышенного напряжения должны отвечать тре­ бованиям, указанным в варианте б.

Выбор варианта сооружения простого или укрупнен­ ного блока (варианты г, д), а также наиболее целесо­ образного варианта установки коммутационных аппара­ тов должен решаться при проектировании электрической части станции с учетом схемы связи с системой, мощно­ сти блоков и характеристик коммутационной аппарату-

Рис. 6-6. Соединения в блоки генераторов с трансформаторами.

164

ры, чтобы в конечном итоге принять наиболее экономич­

ное и вместе с тем отвечающее требованиям надежности решение.

Варианты з, и применяются при наличии связи стан­ ции с системой на двух напряжениях. Вариант с трех­ обмоточным автотрансформатором приемлем при усло­ вии работы сетей высшего и среднего напряжений с глухозаземленной нейтралью. При этом вариант и мо­ жет иметь экономические преимущества перед вариан­ том з в тех случаях, когда в схеме имеет место переток

■мощности между системами высшего и среднего 'напря­ жения.

6-4. СХЕМЫ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ НА ВЫСШЕМ И СРЕДНЕМ НАПРЯЖЕНИЯХ

На высшем и среднем напряжениях могут применяться схемы с одиночной и двойной системами сборных шин. На повышенных напряжениях обе эти схемы могут при­ меняться в сочетании с о б х о д н о й с и с т е м о й с б о р ­ ных шин, позволяющей производить поочередный ре­ монт выключателей без отключения их цепей (рис. 6-7, 6-8). Ремонтируемый выключатель заменяется обходным выключателем ОВ.

Вывод в -ремонт выключателя В1 производится в сле­ дующей последовательности. Обходная система шин ОШ ставится под напряжение с помощью выключателя ОВ, для чего первоначально включаются разъединители по обе стороны ОВ, а затем сам ОВ. (В рассматриваемом

да

Рис. 6-7. Одиночная система сборных шин с обходной.

165

примере должен быть замкнут тот шинный разъедини­ тель ОБ, который относится к I секции, чтобы не изме­ нять распределение нагрузки между секциями.) После проверки исправности ОШ выключатель ОБ отключают. Затем включают разъединитель Р1 и вновь включают ОБ. После этого отключают В1 и его разъединители шинные и выходные, чтобы с обеих сторон снять с выключателя

ОШ

Рис. 6-8. Двойная система сборных шин с обходной.

напряжение. В создавшемся положении первая линия получает питание с / секции через ОБ и Р1. Соответст­ венно на ОБ должны быть установлены защиты, кото­ рые были на В1. После ремонта выключателя схема вос­ станавливается в обратной последовательности операций.

Здесь только при выборе места подключения ОБ шин­ ными разъединителями предусмотрена возможность включения «а резервную систему шин.

Следует заметить, что идея использования обходной системы сборных шин и обходного выключателя в РУ генераторного напряжения не нашли широкого примене­ ния потому, что РУ генераторного напряжения делаются закрытыми с ячейками малого размера, не позволяющи­ ми производить ремонтные работы вблизи токоведущих частей, находящихся под напряжением.

166

Врассмотренных схемах каждая цепь подключалась

ксборным шинам через один выключатель. На практи­ ке используют присоединения цепей на сборные шины и

с п о м о щ ь ю д в у х в ы к л ю ч а т е л е й (рис. 6-9). Цепь включается на двойную систему шин через развил­ ку из выключателей. В отличие от рассмотренной схемы с двойной системой шин, где вторая система шин была

Рис. 6-9. Двойная система сборных шин с двумя вы­ ключателями на присоединение.

резервной (заменяла рабочую секцию), на рис. 6-9 обе системы шин одновременно находятся в работе. Наличие двух выключателей позволяет производить поочередный их ремонт без отключения цепи (для этого надо отклю­ чить ремонтируемый выключатель и его разъединители). В схеме возможно дистанционное управление переводом питания цепей с одной системы шин на другую. Посколь­ ку для этого не требуется перевода операций на разъе­ динителях, управление схемой легко автоматизируется. Однако эта схема является одной из самых дорогих, так как требует удвоенного числа наиболее дорогих эле­ ментов— выключателей —на каждую цепь.

Можно уменьшить капитальные вложения в схему, сохранив основные ее преимущества, если через три выключателя к двум сборным шинам подключить две

схеме на одну цепь. В этой схеме отключение цепи про­ изводится двумя выключателями. Перевод питания цепи с одной системы сборных шин на другую также не тре­ бует сложных операций с разъединителями. Возможен поочередный ремонт выключателей, через которые цепь подключается к сборным шинам. Однако в случае ава­

167

выключателя. Вследствие этого имеется возможность поочередного их ремонта без отключения цепи. Вместе с тем в схемах многоугольников число выключателей равно числу цепей, и потому такие схемы не требуют больших капитальных затрат. На практике схемы с числом углов более шести не применяют. Обусловлено это тем, что с увеличением числа углов увеличивается продолжи-

Рис. 6-11. Схема многоугольника.

тельность времени, когда один из выключателей, находится в ремонте (ремонт выключателей обычно проводится в период летнего снижения нагрузки потребителей). Во время ремонта одного из выключателей схема много­ угольника превращается в одиночную многократно-сек­ ционированную систему шин. Такая схема при к. з. в лю­ бой цепи распадается на две несинхронно работающие части, а синхронизация между собой двух частей систе­ мы с нагрузкой представляет сложную и длительную операцию.

Во избежание ошибочного представления целесооб­ разно обратить внимание на то, что рассмотренные схе­ мы многоугольников, используемые на повышенном на­ пряжении, ничего общего не имеют со схемами с боль­ шим числом одиночных секций сборных шин, замкнутых в кольцо.

Кроме рассмотренных схем, являющихся универсаль­ ными с точки зрения их применимости для любого числа присоединений и любых вариантов сочетаний числа пи­ тающих цепей и цепей потребителей, на практике приме­ няются схемы, полученные упрощением универсальных схем для сокращения числа используемых выключателей (для удешевления сооружения схемы). В качестве при­ мера такой частной схемы, возможной для связи четы-

169