2. Выбор схем распределительных устройств 500 и 220 кВ

Выбор схем РУ регламентируется требованиями действующих норм и правил, важнейшими из которых являются: сохранение устойчивости параллельной работы электростанции и ЭЭС во всех возможных эксплуатационных режимах; обеспечение целесообразного уровня надежности выдачи мощности и сохранения транзита мощности; удобство сооружения, эксплуатации, возможность расширения.

Выбор схемы производится на основании анализа результатов технико-экономических расчетов и сравнения характеристик конкурентоспособных вариантов, удовлетворяющих перечисленным выше требованиям, а также на основании опыта проектирования и эксплуатации. Ограничение на выдачу мощности в ЭЭС в ремонтном режиме должно иметь соответствующее экономическое обоснование. Расчетными аварийными режимами являются единичные отказы элементов схемы и отказ одного элемента во время планового ремонта другого. В послеаварийных режимах ограничение на выдачу мощности в ЭЭС должно быть обосновано путем сравнения ущербов от ненадежности с затратами на повышение надежности. Передаваемая по отдельным направлениям мощность в расчетных режимах не должна превышать пропускную способность линий электропередачи. Особенности исходных условий РУ повышенных напряжений позволяют сформулировать следующие технические требования: ремонт выключателей должен производиться без отключения присоединений; отключение ВЛ должно осуществляться не более чем двумя выключателями, отключение трансформаторов – не более чем тремя; отказы выключателей в РУ как при нормальном, так и при ремонтном состоянии схемы не должны приводить к одновременной потере обеих параллельных транзитных линий одного направления, одновременному отключению нескольких линий, при котором нарушается устойчивость работы энергосистемы.

1. Выбор схемы распределительного устройства 500 кВ

Для распределительных устройств напряжением 330 кВ и выше рекомендуются к рассмотрению схемы кольцевого типа с коммутацией присоединений через два или три выключателя или схемы многоугольников. В схемах 3/2 и 4/3 для надежности между двумя присоединениями, одновременный выход которых нежелателен, должно быть три выключателя, для чего в соседних цепочках изменено чередование присоединений к секциям сборных шин.

При расчетных авариях потеря двух энергоблоков (подключенных в блочному трансформатору и блочному автотрансформатору) с потерей связи между РУ не ведет к снижению частоты в системе, поскольку резерв мощности в энергосистеме принят равным 1000 МВт.

Рассматриваемые варианты схемы РУ 500 кВ приведены на рис. 2.14, 2.15, 2.16 и 2.17. Расчет надежности схем проводится по методике, изложенной в /6/. Показатели надежности применяемого оборудования по /6/ сведены в табл. 2.3.

Таблица 2.3

Показатели надежности элементов схем

Элемент	ω, 1/год	Тв, ч	μ, 1/год	Тр, ч
Трансформатор, Uвн=500 кВ	0,05	220	1,0	50
Автотрансформатор, Uвн=500 кВ	0,072	10	1,0	10
Линия 500 кВ	0,21 на 100 км	14,3	3,1	18
Выключатель 500 кВ	0,15	60	0,2	133
Сборные шины 500 кВ, на одно присоединение	0,013	5	0,167	5

Примечания: 1. В табл. 2.3 и далее приняты следующие обозначения: ω – параметр потока отказов, 1/год; Т_в – время восстановления, ч; μ – частота проведения ремонтов (капитальных и текущих), 1/год; Т_р – продолжительность ремонта, ч, 2. Для группы однофазных автотрансформаторов Т_в и Т_р равны 10 ч, что соответствует времени подключения резервной бесперекатной фазы.

Р ис. 2.14. Вариант 1 ОРУ 500 кВ, выполненного по схеме 3/2

Рис. 2.15. Вариант 2 ОРУ 500 кВ, выполненного по схеме 4/3

Р ис. 2.16. Вариант 3 ОРУ 500 кВ, выполненного по схеме четырехугольника

Рис. 2.17. Вариант 4 ОРУ 500 кВ, выполненного по схеме генератор-трансформатор-линия с уравнительно-обходным многоугольником