Понижающих подстанциях

На некоторых промыслах сохранились схемы с подведением к двигателям станков-качалок напряжения 380 В непосредственно от промысловых понижающих подстанций 6/0,4 кВ также при помощи воздушных линий ( 8.5,6).

Такие схемы питания иногда встречаются при небольших удаленностях скважин от промысловых понижающих подстанций 6/0,4 кВ и небольших мощностях двигателей ПЭД.

Для распределительных сетей предприятий применяются напряжения 10 и б кВ, которые выбираются в зависимости от соотношения нагрузок 10; 6 и 0,4 кВ. Критерием выбора являются приведенные затраты, в которых учитываются как показатели сети, так и понижающих подстанций.

ной защиты явилось бы необоснованным для шин понижающих подстанций в сети, линии которой имеют защиты с относительной селективностью (дистанционные, токовые и токовые направленные) и нормально работают присоединенными к одной (общей) системе шин. Такое же положение имеется при питании в нормальном режиме подстанции по одной линии ( 11.1,6).

8-5. Схемы электрических соединений гидроэлектростанций 327 8-6. Схемы электрических соединений понижающих подстанций .................. 331

е) Нормы технологического проектирования понижающих подстанций;

8-6. СХЕМЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ ПОНИЖАЮЩИХ ПОДСТАНЦИЙ

Схема сети, по которой осуществляется электроснабжение понижающих подстанций А, В я С от электростан-

Пример 2.13. Выполним расчет нормального режима работы кольцевой сети 110 кВ при напряжении на шинах подстанции А, равном 121 кВ. От шин узловой- подстанции А энергосистемы Центральной Сибири по кольцевой сети осуществляется электроснабжение трех понижающих подстанций, расчетные нагрузки которых равны:

«трансформаторов с РПН для обеспечения желаемых напряжений на шинах 6—10 кВ понижающих подстанций в характерных режимах работы сети. При наличии у автотрансформаторов РПН на стороне среднего напряжения и .нагрузки на шинах низшего напряжения отсутствует возможность обеспечения требуемых уровней напряжений на шинах 6—10 кВ без применения дополнительных мероприятий. К числу таких мероприятий относится установка последовательных регулировочных трансформаторов. Иллюстрацией способов оценки достаточности регулировочного диапазона в указанных случаях служат примеры 2.23—2.25.

8.6. СХЕМЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ ПОНИЖАЮЩИХ ПОДСТАНЦИЙ

Схемы с блоками питания выпрямленным током широко применяются на понижающих подстанциях с [/ном^

показана цепочка одиночных линий с одним источником питания в виде блока генератор — трансформатор с заземленной нейтралью и трансформаторами с изолированными нейтралями на понижающих подстанциях (случай, возможный для сети 110 кВ, понижающие трансформаторы которой могут по условиям изоляции работать без заземлений нейтралей). Защита 1, включенная на блоке линия — трансформатор, выполняется без выдержки времени (^i< <0,1 с), так как при КЗ за понижающим трансформато-

На 5.17,6 изображена такая же цепочка линий, но на понижающих подстанциях установлены автотрансформаторы (частый случай) или трансформаторы с заземленными нейтралями (обычно для f/HoM^220 кВ). Эти автотрансформаторы (трансформаторы) являются как бы источниками токов нулевой последовательности (см. гл. 1). Казалось бы, поэтому для защиты сети следует применить встречно-ступенчатый принцип выбора выдержек времени.

Для защит сети по 5.17,6 при трансформаторах с заземленными нейтралями на понижающих подстанциях /с,з должны отстраиваться как от /нб,п,расч при /((3) за трансформаторами подстанций, так и от токов 3/0, генерируемых указанными заземленными трансформаторами при КЗ на землю в питающей сети. Для отстройки от последних часто приходится загрублять защиты или выполнять их направленными. Если стремятся выполнить защиту / по возможности быстродействующей, учитывается также условие отстройки ее /с,з от составляющих нулевой последовательности бросков тока намагничивания, кратковременно появляющихся при неодновременном включении фаз выключателем (в предыдущем случае их не могло быть, так как нейтрали понижающих трансформаторов были изолированы). Как уже указывалось, методы расчета этих бросков были детально разработаны под руководством А. Д. Дроздова (НПИ). Улучшение отстройки от них также разрабатывалось в НПИ (А. Д. Дроздов, В. В. Платонов и др.). Для сетей 110—330 кВ отстройка обычно осуществляется не по /с,з, а по времени создания небольшого замедления защиты. Для защит сети по 5.17,6 при автотрансформаторах на подстанциях в общем случае приходится учитывать еще следующее условие. Автотрансформаторы со стороны среднего напряжения работают на сеть, оказывающуюся всегда работающей с заземленной нейт-

Схемы присоединений трансформаторов (иногда автотрансформаторов) к питающим их линиям без выключателей со стороны высшего напряжения в настоящее время очень широко используются на понижающих подстанциях в распределительных сетях напряжением 35—220 кВ. Трансформаторы подключаются к линиям обычно через отделители (трехфазные разъединители с дистанционным управлением), которые обеспечивают возможность их отключения в бестоковую паузу после отключения питающей линии, вызванного повреждением трансформатора. Отключение линии может при этом определяться разными условиями ( 13.23): непосредственным реагированием ее защит на КЗ, возникшие в трансформаторе ( 13.23, а), а также воздействием его сработавших защит на короткозамыкатель, создающий искусственное КЗ у вво-

На понижающих подстанциях РУ 6—10 кВ преимущественно выполняются с использованием шкафов К.РУН и реакторов наружной установки. Распределительные устройства 35—750 кВ выполняются открытыми. На подстанциях, имеющих постоянный дежурный персонал, аккумуляторные батареи или закрытые РУ 6—110 кВ, сооружается отдельный или совмещенный с закрытым РУ общеподстанционный пункт управления (ОПУ). В целях сокращения длины контрольных кабелей ОПУ по возможности располагают так, чтобы уменьшить длину коммуникаций к РУ различного напряжения. Здания ЗРУ выполняются без окон и не отапливаются; при необходимости предусматривается местный подогрев электрических аппаратов. Трансформаторы (автотрансформаторы) располагаются по возможности ближе к РУ более низкого напряжения подстанции. Синхронные компенсаторы с водородным охлаждением устанавливаются на открытом воздухе, а с воздушным охлаждением — в помещении.

На понижающих подстанциях РУ 6—10 кВ преимущественно выполняются с использованием ячеек КРУН или КРУ и соответственно реакторов наружной или внутренней установки. Распределительные устройства 35—750 кВ выполняются открытыми. На подстанциях, имеющих постоянный дежурный персонал, аккумуляторные батареи или ЗРУ 6— 220 кВ, сооружается отдельный или совмещенный с ЗРУ общеподстанционный пункт управления (ОПУ). В целях сокращения длины контрольных кабелей ОПУ по возможности располагают так, чтобы уменьшить длину коммуникаций к РУ различного напряжения. Здания ЗРУ выполняются без окон и не отапливаются; при необходимости предусматривается местный подогрев электрических аппаратов. Трансформаторы ^автотрансформаторы) располагаются по возможности ближе к РУ более низкого напряжения подстанции. Синхронные компенсаторы с водородным охлаждением обычно устанавливаются на открытом воздухе, а с воздушным охлаждением — в помещении.

Трансформаторы с расщепленными обмотками НН обеспечивают возможность присоединения нескольких генераторов к одному повышающему трансформатору. Такие укрупненные энергоблоки позволяют упростить схему РУ 330 — 500 кВ (подробнее изложено в § 5.6). Широкое распространение трансформаторы с расщепленной обмоткой НН получили в схемах питания собственных нужд крупных ТЭС с блоками 200—1200 МВт, а также на понижающих подстанциях с целью ограничения токов КЗ.

В некоторых случаях обмотка одного и того же напряжения двухобмоточного трансформатора состоит из двух или нескольких параллельных изолированных друг от друга ветвей. Эти трансформаторы с расщепленными обмотками применяют для укрупненных блоков мощных ТЭС или ГЭС, когда для упрощения главной схемы и уменьшения токов короткого замыкания к одному трансформатору присоединяют несколько генераторов. На понижающих подстанциях и в схемах собственных нужд электростанций трансформаторы с расщепленными обмотками применяют для уменьшения токов короткого замыкания, облегчения шин и аппаратуры.

В системе сельского электроснабжения различают районные и потребительские понижающие подстанции. На районных понижающих подстанциях электрическая энергия трансформируется с напряжения 500—35 кВ на напряжение 6—110 кВ. Эта энергия от районной подстанции распределяется к группам удаленных потребителей по воздушным и кабельным линиям.

Сохранение существующих трансформаторов или подстанций при реконструкции систем электроснабжения промышленных предприятий создает определенные эксплуатационные удобства: не требуется ограничения потребителей на период монтажа; можно обходиться без производства работ под напряжением; не снижается, как правило, надежность электроснабжения в период монтажа и т. д. При установке дополнительных трансформаторов на существующих понижающих подстанциях 35—220/6—10 кВ и сооружении новых подстанций уменьшаются капиталовложения и сокращаются сроки реконструкции. Все это подтверждает целесообразность учета в ТЭР только новых капиталовложений или безвозвратно утерянных при реконструкции (К К ) по упрощенным формулам.