Обслуживание
Главная
Городское электроснабжение
Схемы, чертежи и планы
Распределительные устройства
Электрооборудование РУ ГС
Эксплуатация и ремонт
Кабельные линии
Воздушные линии
Заземление электроустановок
Испытания и измерения
Переключения, ликвидация перерывов электроснабжения
Механизация работ
Техника безопасности и противопожарные мероприятия
Экономика производства
Кто он-лайн
Принципиальные схемы электроснабжения города

Схемы построения питающих и распределительных сетей различны по степени обеспечения надежности электроснабжения электроприемников. В соответствии с Правилами устройства электроустановок электроприемники по степени надежности электроснабжения делятся на три категории:

первая категория — электроприемники, нарушение электроснабжения которых может повлечь за собой опасность для жизни людей, значительный ущерб народному хозяйству, повреждение оборудования, массовый брак продукции, расстройство сложного технологического процесса, нарушение особо важных объектов городского хозяйства. К ним относят сооружения с массовым скоплением людей (театры, стадионы, универмаги), электрифицированный транспорт (метрополитен, железные дороги), больницы, предприятия связи, высотные здания, группы городских потребителей с суммарной нагрузкой выше 10000 кВА, некоторые силовые установки (вращающиеся печи с дутьем). Электроприемники первой категории должны обеспечиваться электроэнергией от двух независимых источников питания, причем перерыв в электроснабжении допускается только на время автоматического ввода резервного питания;

вторая категория — электроприемники, допускающие перерыв в электроснабжении на время, необходимое для включения резервного питания дежурным персоналом предприятия или выездной бригадой электроснабжающей организации. К ним относят жилые дома с электроплитами или жилые дома высотой более 4 этажей с газовыми плитами, школы и учебные заведения, лечебные и детские учреждения, силовые установки, допускающие перерывы в электроснабжении без повреждения основного оборудования, группы городских потребителей с общей нагрузкой от 400 до 10000 кВА;

третья категория — все остальные электроприемники, для которых допустимы перерывы в электроснабжении на время ремонта поврежденного элемента системы электроснабжения, но не более одних суток.

Наиболее дешевой и простой схемой электроснабжения электроприемников третьей категории является радиальная тупиковая схема электроснабжения (смотри рисунок ниже), однако она ненадежна, так как при повреждении любого элемента системы электроснабжения (линии, оборудования) электроприемники будут оставаться без электроэнергии на период ремонта или замены этого элемента.

 

Тупиковая схема электроснабжения
Тупиковая схема электроснабжения

 

В настоящее время тупиковую схему электроснабжения городских электроприемников применять не рекомендуется.

Для электроприемников второй и третьей категорий может быть применена кольцевая схема электроснабжения, показанная на рисунке ниже. При повреждении любой из распределительных линий электроснабжение электроприемников восстанавливают ручным отключением поврежденной линии и включением резервной.

 

Кольцевая схема электроснабжения
Кольцевая схема электроснабжения
Стрелкой обозначено место деления (разрыва) сети

 

В кольцевой схеме электроснабжения имеются места деления (разрывы) сети, в которых постоянно отключены разъединители или выключатели.

Разъединители или выключатели в месте деления сети включают при необходимости подачи электроэнергии от резервной линии в случае повреждения основной линии или отключения ее для производства на ней работ.

Перерыв в электроснабжении при этой схеме допускается на время, необходимое для отключения поврежденного участка и производства переключений (примерно 2 ч).

Более надежными схемами электроснабжения электроприемников являются схемы, в которых предусматривается параллельная работа питающих линий или автоматическое включение резервного питания (АВР).

На рисунке ниже показаны схемы электроснабжения распределительных пунктов с двумя параллельно работающими питающими линиями и направленной максимальной токовой защитой. Поврежденная линия отключается с двух сторон выключателями, а питание электроприемников продолжается бесперебойно по другой питающей линии. Такую схему применяют для электроснабжения электроприемников второй категории, так как при выходе из строя питающего центра электроснабжение будет нарушено.

 

Схема питающей сети с направленной максимальной токовой защитой
 Схема питающей сети с направленной максимальной токовой защитой:
а — одного РП, б — двух РП с линией связи между распределительными пунктами,
кр и с — условно обозначено наличие направленной защиты

 

Для потребителей первой категории используют схемы, в которых электроприемники получают электроэнергию от двух различных центров питания. На рисунке ниже показаны схемы электроснабжения электроприемников от двух центров питания с одним и двумя РП и АВР. При повреждении одной из питающих линий она от действия защиты и автоматики отключается с двух сторон выключателями, после чего включается выключатель резерва и восстанавливается питание электроприемников.

 

Схемы питающей сети с автоматическим включением резервного питания
 Схемы питающей сети с автоматическим включением резервного питания:
а — с секционным АВР, б — с АВР на линии связи

 

Схемы, показанные на двух предыдущих рисунках, применяют для электроснабжения электрориемников второй категории, если капитальные затраты для их осуществления не увеличиваются более чем на 5% по сравнению затратами для осуществления схем ручного ввода резерва. Нагрузка каждой питающей линии в этих схемах должна быть в таких пределах, чтобы при выходе из строя одной из них другая линия могла принять на себя с учетом кратковременной перегрузки нагрузку поврежденной. Эти нагрузки определяются расчетом и составляют примерно 65% длительно допустимых.

При построении схем распределительных сетей для электроснабжения электроприемников первой и второй категорий применяют схемы трансформаторной подстанции с АВР на стороне высшего напряжения и двухлучевые схемы с АВР на стороне низшего напряжения.

 

Схемы электроснабжения трансформаторной подстанции с АВР на стороне высшего напряжения
 Схемы электроснабжения трансформаторной подстанции с АВР
на стороне высшего напряжения:
а — на выключателе кабеля, б — на секционном выключателе

 

На рисунке выше показаны схемы электроснабжения трансформаторной подстанции с АВР на стороне высшего напряжения. Если повреждается линия, отходящая от РП2, то от действия защиты и автоматики она отключается с двух сторон выключателями, после чего автоматически включается выключатель АВР. Такую схему чаще всего используют для электроснабжения промышленных предприятий.

 

Двухлучевая схема распределительной сети
 Двухлучевая схема распределительной сети

 

Двухлучевая схема (смотри рисунок выше) предусматривает питание одной трансформаторной подстанции двумя линиями. Каждая из них питает свой трансформатор (лучи Л и Б), на котором со стороны низшего напряжения установлены контакторы, автоматически переключающие нагрузку с одного трансформатора на другой при исчезновении напряжения на каком-либо из них.

Двухлучевая схема широко применяется для электроснабжения жилых кварталов сплошной застройки в крупных городах ипользуется также в сочетании со схемой АВР в автоматизированной распределительной сети (смотри рисунок ниже).

 

Схема автоматизированной распределительной сети
 Схема автоматизированной распределительной сети

 

Схемы сетей напряжением до 1000 В выполняют тупиковыми, петлевыми (кольцевыми) или замкнутыми. Наиболее распространенными являются петлевые схемы. В этом случае к вводному устройству подходят две линии, каждая из которых обеспечивает снабжение электроэнергией электроприемников при повреждении одной из них.

Для электроприемников первой категории выполняют автоматику АВР на вводно-распределительных устройствах или в распределительных сетях, отходящих от вводно-распределительных устройств, и в этом случае электроснабжение осуществляется несколькими (не менее двух) линиями напряжением до 1 кВ от различных трансформаторов.

В замкнутых кабельных сетях все кабельные линии напряжением до 1000 В включены параллельно (замкнуты), а в трансформаторных подстанциях на силовых трансформаторах со стороны низшего напряжения установлены автоматы обратной мощности, отключающие трансформаторы от сети при повреждении распределительных кабелей напряжением выше 1000 В, или специальные предохранители, обеспечивающие селективное отключение поврежденного участка. Замкнутые сети напряжением до 1000 В предусматривают питание от нескольких трансформаторных подстанций, получающих электроэнергию от различных источников электроснабжения, и наличие разветвленной кабельной сети с кабелями достаточного сечения. Эти сети обеспечивают надежное электроснабжение потребителей, так как при отключении участка сети 6 — 10 кВ напряжение у потребителей сохраняется, но из-за сложности защиты от коротких замыканий в нашей стране применяются редко.

В настоящее время автоматизированные схемы электроснабжения широко используют в городских электросетях, что приводит их к полной автоматизации. В этом случае любое повреждение в сети 6 — 10 кВ и самих трансформаторов не приводит к прекращению электроснабжения потребителей и может быть длительное время оставаться незамеченным для персонала электросети. Поэтому в городских электросетях применяют устройства телемеханики, подающие сигнал на соответствующий диспетчерский пункт об изменении положения в РП указателей сигнализации замыканий на землю, положения выключателей, и позволяющие производить измерения нагрузки и напряжения контролируемых объектов, а также телеуправление выключателями. Такие устройства устанавливают в ЦП, РП и ТП. При использовании установок телемеханики улучшаются технико-экономические показатели электросети, поскольку можно отказаться от постоянного дежурного персонала на телемеханизированных объектах, сократить время ликвидации повреждений и т. п.

 
Голосования
PowerGrids.ru © 2017