1.4. Выбор схемы устройства высшего напряжения ппэ

При выборе схемы электрических соединений на стороне высшего напряжения ППЭ необходимо учитывать: класс напряжения системы питания; условия подключения подстанции к энергоснабжающей организации и расстояния от источника питания до потребителя; мощность и тип подстанции. При разработке схемы подключения главной подстанции проектируемого объекта следует принимать упрощенные схемы (без сборных шин) с минимальным числом коммутационной аппаратуры. Применение отделителей, короткозамыкателей и предохранителей на стороне ВН подстанций 35 ,110 кВ не рекомендуется [4].

Схемы «блок линия – трансформатор» рекомендуются для тупиковых подстанций до 220 кВ включительно, питаемых по радиальным линиям [5].

Схемы «блок линия – трансформатор» выполняются: без коммутационных аппаратов или только с разъединителем (глухое присоединение); с высоковольтным выключателем. При питании по кабельным линиям электропередачи (рис. 1.2 (а)), при питании по воздушным линиям электропередачи (рис. 1.2 (б)).

С целью упрощения на рисунке 1.2 (а), (б) показаны по одному блоку.

Схему «блок линия – трансформатор» с выключателями на стороне питающей линии рекомендуется применять для подстанций напряжением 35 – 220 кВ, питающих потребители 1-й и 2-й категорий. При данной схеме предусматривается ремонтная перемычка со стороны питающих линий (рис 1.2 (в)).

Возможно, что установка выключателей на стороне высшего напряжения будет казаться экономически необоснованной, но, как показала практика, применение схемы с выключателем время восстановления напряжения значительно ниже, поэтому происходят меньшие нарушения технологического процесса, а также предотвращается развитие аварий технологических установок. Особенно это важно в нефтеперерабатывающей и химической промышленности.

Рис. 1.2. Однолинейные схемы «блок линия-трансформатор»

а) – схема глухого присоединения с кабельным вводом; б) – схема с разъединителем (как правило для ВЛЭП); в) – схема «блок линия-трансформатор с выключателем» и ремонтной перемычкой со стороны линий

Схема «мостик» применяется на стороне ВН подстанций 35 – 220 кВ при необходимости секционирования выключателем линий или трансформаторов. Схема применяется с трансформаторами мощностью до 63 МВ·А включительно. На напряжениях 110 и 220 кВ со стороны питающих линий, как правило, предусматривается ремонтная перемычка (рис.1.3 (в)).

Схема «мостик с выключателем в перемычке со стороны питающих линий» применяется на тупиковых, ответвительных и проходных подстанциях. На тупиковых и ответвительных подстанциях в нормальном режиме работы схемы выключатель в перемычке отключен. На проходных подстанциях (кольцевые схемы) в нормальном режиме работы схемы выключатель в перемычке включен, так как через перемычку осуществляется транзит мощности. Рекомендуется для подстанций с неравномерным графиком нагрузок, где для уменьшения потерь в трансформаторах целесообразно временное отключение одного из них. Недостаток данной схемы состоит в том, что при повреждении питающей линии отключаются линия и трансформатор. Но при отключении трансформатора обе питающие линии остаются в работе, что повышает надежность электроснабжения (два источника питания) и снижаются потери в линиях.

Схема «мостик с выключателем в перемычке со стороны трансформаторов» применяется на тупиковых и ответвительных подстанциях. Достоинства схемы состоит в том, что при повреждении питающей линии отключаются только линия, а оба трансформатора (при наличии автоматики) остаются в работе. Схема применяется при длинных линиях и редком отключении трансформаторов.

Однолинейные схемы «Мостик» приведены на рисунке 1.3.

Рис. 1.3. Однолинейные схемы «Мостик»

а) схема «мостик с выключателем в перемычке со стороны питающих линии»; б) схема «мостик с выключателем в перемычке со стороны трансформаторов»

Более сложные схемы для подстанций промышленных предприятий применяются на основании технико-экономических расчетов.