Лекция 5,6 Первичные схемы электростанций и подстанций. Требования к схемам. Критерии выбора схем
Схемы электростанций и подстанций подразделяются на первичные и вторичные.
Первичная схема (главная) электрических соединений электростанции (подстанции) - это совокупность основного электрооборудования (генераторы, силовые трансформаторы), сборных шин, коммутационной и другой первичной аппаратуры со всеми выполненными между ними в натуре соединениями. В первичной схеме указываются те элементы, по которым передается мощность. То есть элементы, которые находятся под высоким напряжением и по которым течет большой ток.
Вторичная схема – это схема соединения измерительных приборов, релейной защиты и автоматики. Вторичная и первичная схемы разделяются измерительными трансформаторами тока и напряжения. В первичной схеме показывается в каких цепях включены трансформаторы тока и напряжения, во вторичных схемах показывается подключение приборов и РЗА ко вторичной обмотке этих трансформаторов. В данной дисциплине ЭСиП изучается построение первичных схем.
Проектирование электростанций и подстанций в электрической части ведется поэтапно и поэтому различают следующие первичные схемы:
Структурная схема выдачи электроэнергии (мощности), на которой показываются основные функциональные части электроустановки (РУ, генераторы, трансформаторы силовые) и связи между ними. Эти схемы служат для общего ознакомления с работой электростанции или подстанции и для дальнейшей разработки более подробных и полных принципиальных схем. На чертежах этих схем РУ показываются в виде прямоугольников, коммутационная аппаратура не показывается на структурной схеме.
Неполная принципиальная схема включает в себя все аппараты, но на ней не показываются ограничители перенапряжений, заземляющие ножи разъединителей и измерительные трансформаторы тока и напряжения. Эта схема позволяет укрупненно сделать технико-экономическое сравнение разных вариантов при проектировании и является упрощенной принципиальной схемой станции или подстанции.
Полная принципиальная схема показывает все элементы первичной схемы. На чертеже полной принципиальной схемы все элементы (кроме трансформаторов тока) показываются в однолинейном (одна фаза) исполнении, все элементы на ней показываются в отключенном положении. Трансформаторы тока на такой схеме показываются для всех трех фаз, так как расположение по фазам трансформаторов тока определяется схемой вторичных цепей.
Оперативная схема – это полная принципиальная схема, на которой все аппараты показаны в том положении, в котором находятся на данный момент времени. Она используется оперативным персоналом в период эксплуатации.
Рисунок 1 – Пример структурной схемы ГРЭС
Рисунок 2 – Примеры неполных принципиальных схем ГРЭС (структурная схема показана на рис.1)
Выбор первичной схемы является определяющим при проектировании электрической части электростанции (подстанции), так как он определяет полный состав элементов и связей между ними. Выбранная главная схема является исходной при составлении принципиальных схем электрических соединений, схем собственных нужд, схем вторичных соединений, монтажных схем и т.д.