2. Обоснование надежности схем

Схемы РУ подстанций должны удовлетворять экономически целесообразному уровню надежности, расчеты которого осуществляются, как правило, при их выборе. Уровень надежности схемы РУ в различных режимах работы может быть жестко регламентирован.

Результаты расчета надежности могут быть использованы для последующей оценки: частоты возможного полного или частичного погашения ПС, возможного недоотпуска электроэнергии, устойчивости работы энергосистемы, нарушения функционирования подключенных объектов и т.п.

При обосновании схем рассматриваются нормальный, ремонтные и послеаварийные режимы их работы.

В нормальном режиме все элементы схемы находятся в работе и ПС должна обеспечивать передачу всей получаемой мощности в систему (за вычетом расходов на собственные нужды) и полное электроснабжение потребителей.

В ремонтном режиме один (или, при соответствующем обосновании, более) из элементов отключается для проведения планового ремонта.

Пропускная способность элементов схем в ремонтных режимах, как правило, должна исключать ограничение транзитов мощности, электроснабжения потребителей, запирание генерирующей мощности.

Допускается при соответствующем обосновании и согласовании временное отключение потребителей и снижение или даже перерыв транзитных перетоков мощности.

Послеаварийные режимы – это режимы работы схемы после отказа (аварии) одного из элементов схемы. В качестве расчетных аварий рассматривается единичный отказ элемента схемы и отказ одного элемента во время ремонта другого. Нерасчетные аварийные режимы (отказ двух или трех элементов схемы), сопровождающиеся значительными разовыми экономическими последствиями, могут приниматься во внимание в случае, когда сравниваемые при расчетных авариях варианты схем равнозначны.

В послеаварийных режимах допускается снижение или даже перерыв транзитных перетоков мощности, а также ограничение электроснабжения потребителей, но при наличии технико-экономического обоснования, которое является сопоставлением экономических последствий отказов элементов схемы (например, ущерб потребителей) с затратами на увеличение пропускной способности схемы, исключающей ограничение электроснабжения потребителей.

Отказ любого выключателя, в РУ 35 или 110 кВ с секционированными сборными шинами, как правило, не должен приводить к отключению более 6 присоединений, в том числе не более 1 трансформатора если при этом не нарушается более одной цепи транзита и электроснабжение особо ответственных электроприемников 1-ой категории.

Отказ любого выключателя в РУ 220 кВ с секционированными сборными шинами, как правило, не должен приводить к отключению более 4-х присоединений в т.ч. не более 1 трансформатора, если при этом не нарушается более одной цепи транзита, электроснабжение особо ответственных электроприемников 1-ой категории и устойчивость работы энергосистемы.

Отказ любого выключателя в РУ 330 кВ и выше не должен приводить к отключению более одного трансформатора и одной линии, если это допустимо по условиям устойчивости энергосистемы.

Отказ любого выключателя в РУ 330 кВ и выше при ремонте другого выключателя не должен приводить к отключению более 1 трансформатора и двух линий, если при этом обеспечивается устойчивость энергосистемы.

Число одновременно отключаемых выключателей в пределах РУ одного напряжения должно быть не более:

• при повреждении линии – двух;

• при повреждении трансформаторов напряжением до 500 кВ включительно – четырех, а при напряжении 750 кВ – трех.

Обобщенным критерием при выборе схемы РУ при равном обеспечении качества функционирования ПС является минимум затрат на строительство и эксплуатацию РУ и подстанции в целом.