Структурные схемы электростанций и подстанций

Для изображения систем электроснабжения применяются следующие виды схем:

А.Структурные схемы, на которых показываются основные функциональные части электроустановки и связи между ними.

Б.Оперативные схемы, в которых указано только основное оборудование. Дежурный персонал каждой смены вносит в нее необходимые изменения.

В.Упрощенные и полные принципиальные схемы. На полной принципиальной схеме указывают все аппараты первичной цепи (выключатели, заземляющие ножи, разъединители, отделители и т.д.), а также типы применяемых аппаратов. На упрощенной схеме изображается оборудование этой же подстанции без некоторых аппаратов, например, трансформаторов тока и напряжения, разрядников и т.п.

Г.Схемы вторичных соединений, которые включают в себя:

а) принципиальные схемы, которые разъясняют принцип работы и взаимодействия различных приборов, реле и устройств вторичных цепей;

б) полные схемы, на которых изображают все вторичные цепи, относящиеся к одной первичной цепи;

в) монтажные схемы, которые являются рабочими чертежами и показывают все приборы, аппараты и реле, расположение на них зажимов в соответствии с их действительным видом.

На чертежах главные схемы изображаются в однолинейном изображении при отключенном положении всех элементов установки, как это показано на рис. 4.1, а, или в трехлинейном изображении (рис. 4.1, б).

Структурная электрическая схема зависит от состава оборудования (числа генераторов, трансформаторов), распределения генераторов и нагрузки РУ разного напряжения и связи между этими РУ.

Если ТЭЦ сооружаются вблизи потребителей электроэнергии напряжением 6 (10) кВ, то необходимо иметь РУ генераторного напряжения (ГРУ). Количество генераторов, присоединенных к РУ ГН, зависит от нагрузки потребителей напряжением 6 (10) кВ. На рис. 4.2, а два генератора присоединены к РУ ГН, а один, как правило, более мощный – к РУ высшего напряжения (РУ ВН). Линии высшего напряжения присоединены к этому РУ и осуществляют связь с энергосистемой. На конденсационных электростанциях, ввиду отсутствия вблизи потребителей, генераторное распределительное устройство обычно отсутствует.

Если вблизи ТЭЦ предусматривается сооружение энергетических производств, то питание их может осуществляться по ВЛЭП напряжением 35–110 кВ. В этом случае на ТЭЦ предусматривается РУ среднего напряжения (РУ СН). Связь между РУ разного напряжения осуществляется с помощью трехобмоточных трансформаторов (рис. 4.2, б).

При незначительной нагрузке на напряжении 6 (10) кВ целесообразно блочное соединение генераторов с повышающими трансформаторами без поперечной связи на генераторном напряжении, что уменьшает токи короткого замыкания и позволяет вместо дорогостоящего генераторного распредустройства (ГРУ) применить комплектные распределительные устройства (КРУ) для присоединения потребителей напряжением 6 (10) кВ (рис. 4.2, в).

 

Современные ТП выполняются по разным схемам. Для питания потребителей I и II категорий применяются подстанции с двумя и более трансформаторами.

На ТП, изображенной на рис. 4.3, а, электроэнергия от энергосистемы поступает в РУ ВН, затем трансформируется и распределяется между потребителями в РУ НН.

На узловых подстанциях осуществляется связь между отдельными частями энергосистемы и питанием потребителей (рис. 4.3, б). Возможно сооружение ТП с РУ ВН, РУ НН и двумя РУ СН. На таких подстанциях устанавливается два автотрансформатора и два трансформатора (рис. 4.3, в).

 

 

Выбор той или иной структурной схемы электростанции или подстанции производится на основании технико-экономического сравнения двух или трех вариантов, для чего в первую очередь необходимо выбрать количество и мощность трансформаторов.