12. Проектирование распределительных устройств городских электрических сетей.

Электрические сети подразделяются по иерархическому принципу. Высший уровень занимает единая национальная электрическая сеть ЕНЭС. Ниже уровнем находятся межрегиональные электрические сети (Центра, Северного Кавказа, Северо-Запада, Сибири, Урала, Волги, Востока), еще ниже - региональные электрические сети (как правило, по субъектам федерации). Далее в иерархической структуре располагаются электрические сети для внешнего электроснабжения крупных промышленных предприятий, городов, сельскохозяйственных районов и т.д.

Проект развития электрических сетей выполняется в качестве самостоятельной работы, именуемой «Схемой развития электрической сети». Проектирование развития электрических сетей осуществляется в иерархической последовательности. На уровне ЕНЭС обосновывается развитие системообразующих связей, включающих в себя связи между отдельными межрегиональными электрическими сетями и наиболее важные магистрали внутри межрегиональных сетей.

На уровне межрегиональных сетей осуществляется обоснование развития системообразующих связей межрегиональных сетей, включающих сети для выдачи мощности крупных электростанций, межсистемные связи между региональными электрическими сетями и наиболее важные внутренние связи региональных сетей.

На уровне развития региональных электрических сетей осуществляется обоснование развития остальной части сетей 220 кВ и выше, а также распределительных сетей 110 кВ и выше.

В процессе проектирования электрических сетей различного иерархического уровня осуществляется взаимный обмен информацией и увязка решений по развитию электрических сетей различных назначений и напряжений.

Состав работ по проектированию развития электрических сетей имеет следующее примерное содержание [5]:

анализ существующей сети энергосистемы (региона, города, объекта), включающий ее рассмотрение с точки зрения загрузки, условий регулирования напряжения, выявления «узких мест» в работе;

определение электрических нагрузок потребителей и составление балансов активной мощности по отдельным подстанциям и энергоузлам, обоснование сооружения новых линий и подстанций;

выбор расчетных режимов электростанций (если они имеются в энергосистеме) и определение загрузки проектируемой электрической сети;

электрические расчеты различных режимов работы сети

12. Составление плана расположения распределительных устройств. Закрытое распределительное устройство.

Составление плана расположения распределительных устройств.

Рассмотрим наиболее характерные типовые схемы распределительных устройств, нашедшие широкое применение при проектировании подстанций с высшим напряжением 35–750 кВ. К простейшим схемам относятся блочные схемы линия – трансформатор с разъединителем (рис. 14.4, а) и выключателем (рис. 14.4, б). На этих и последующих схемах указаны области рекомендуемых номинальных напряжений. Первая схема может использоваться для подстанций, присоединенных к линиям без ответвлений (рис. 14.4, а), если защита линии со стороны центра питания охватывает трансформатор либо предусмотрен телеотключающий импульс на отключение линии от защиты трансформатора. Вторая схема применяется также для подстанций, подключенных к ответвлениям от линий (рис. 14.3, б). Для двухтрансформаторной подстанции, питающейся от двух параллельных линий, может быть применена схема с двумя блоками с выключателями в цепи трансформаторов и перемычкой, содержащей два последовательно включенных разъединителя Р1 и Р2 (рис. 14.4, в). Такое включение разъединителей позволяет осуществлять их поочередный ремонт одновременно с соответствующим блоком линия – трансформатор. На практике находятся в эксплуатации подстанции, выполненные по упрощенным блочным схемам, в которых в качестве коммутационных аппаратов используются отделители и короткозамыкатели. Принципы работы таких схем подробно описаны в курсе «ЭУСиП». В связи с конструктивными недостатками этих аппаратов и отрицательным воздействием их работы на выключатели смежных подстанций при коротких замыканиях на вновь сооружаемых подстанциях эти схемы применять не рекомендуется.

Закрытое распределительное устройство.

Распределительное устройство представляет собой совокупность сооружений, конструкций и оборудования, предназначенных для приема электрической энергии от генераторов, трансформаторов или линий и распределения между трансформаторами и линиями. Распределительные устройства состоят из электрического оборудования: масляных или воздушных выключателей, реакторов, разъединителей, измерительных трансформаторов тока и напряжения, изоляторов, разрядников, соединительных и сборных шин и кабелей, а также из строительных сооружений: зданий, металлических или железобетонных конструкций, каналов, туннелей и т. п. Распределительные устройства могут быть разделены на три вида: а) закрытые, в которых все оборудование располагается внутри здания; б) комплектные, состоящие из закрытых металлических шкафов с установленным в них оборудованием, устанавливаемые как внутри здания, так и на открытом воздухе; в) открытые, в которых все оборудование располагается на открытом воздухе. Закрытые распределительные устройства обычно применяются для установок, работающих при напряжениях до 20 кВ, но в отдельных случаях при наличии в окружающей атмосфере веществ, вредно действующих на части оборудования, такой вид распределительных устройств применяется и для установок напряжением 35 и 110 кВ. Вредно действующими веществами являются газы или шары, вступающие в химическое соединение с металлами и разъедающие их, а также пыль, дым или осадки, загрязняющие изоляцию.