Практическая работа №17 Схемы проходных и мощных узловых подстанций.
учебно-методический материал

Практическая работа № 17

Тема: «Схемы проходных и мощных узловых подстанций.»

Цель работы- рассмотреть схемы проходных и мощных узловых подстанций.

Общие сведения

Схемы мощных узловых подстанций

На шинах 330—750 кВ узловых подстанций осуществляется связь отдельных частей энергосистемы или связь двух систем, поэтому к схемам на стороне ВН предъявляют повышенные требования в отношении надежности. Как правило, в этом случае применяют схемы с многократным присоединением линий: кольцевые схемы, схемы 3/2 выключателя на цепь и схемы трансформатор — шины с присоединением линий через два выключателя (при трех и четырех линиях) или с полуторным присоединением линий (при пяти-шести линиях).

Рис. 1. Схема узловой подстанции.

На рис. 1 показана схема мощной узловой подстанции. На стороне 330 — 750 кВ применена схема шины — автотрансформатор. В цепи каждой линии — два выключателя, автотрансформаторы присоединяются к шинам без выключателя (устанавливаются разъединители с дистанционным приводом). При повреждении Т1 отключаются все выключатели, присоединенные к К1, работа линий 330—750 кВ при этом не нарушается. После отключения Т1 со всех сторон дистанционно отключается разъединитель QS1 и схема со стороны ВН восстанавливается включением всех выключателей, присоединенных к первой системе шин K1.

В зависимости от числа линий 330—750 кВ возможно применение кольцевых схем или схемы 3/2 выключателя на цепь.

На стороне среднего напряжения 110—220 кВ мощных подстанций применяется схема с одной рабочей и одной обходной системами шин или с двумя рабочими и одной обходной системами шин.

При выборе схемы на стороне НН в первую очередь решается вопрос об ограничении тока КЗ. Дня этой цели можно применять трансформаторы с повышенным значением ик, трансформаторы с расщепленной обмоткой НН или устанавливать реакторы в цепи трансформатора. В схеме, показанной на рис. 1, на стороне НН установлены сдвоенные реакторы. Синхронные компенсаторы с пусковыми реакторами присоединены непосредственно к выводам НН автотрансформаторов. Присоединение мощных GC к шинам 6— 10 кВ привело бы к недопустимому увеличению токов КЗ.

В цепях автотрансформаторов со стороны НН для независимого регулирования напряжения могут устанавливаться линейные регулировочные трансформаторы ЛРТ. Необходимость установки линейных регуляторов решается в проекте развития электрической сети ВН.

Схемы проходных подстанций

При необходимости секционировании линий, мощности трансформаторов до 63 МВ·А включительно и напряжении 35—220 кВ рекомендуются мостиковые схемы (рис. 1). Схема, изображенная на рис. 1, а, применяется на стороне 110 кВ при мощности трансформаторов до 25 МВ·А включительно. Ремонтная перемычка с разъединителями QS7, QS8 нормально отключена одним разъединителем (QS7).

Рис. 1. Схемы мостика: а – с выключателем в перемычке и отделителями в цепях трансформаторов; б – с выключателями в цепи линий и ремонтной перемычкой со стороны линий.

Выключатель Q1 в мостике включен, если по линиям W1, W2 происходит транзит мощности. Если необходимо исключить параллельную работу линий W1, W2 с точки зрения ограничения токов КЗ, выключатель Q1 отключен. При повреждении трансформатора (Т1) отключается выключатель со стороны 6 (10) кВ Q4, включается короткозамыкатель QN1,отключается выключатель Q2 на питающем конце линии W1 и отключается отделитель QR1, а затем разъединитель QS1. Если по режиму работы сети необходимо восстановить в работе линию W1, то автоматически включается выключатель на питающем конце этой линии и выключатель мостика Q1, таким образом. Транзит по линиям W1, W2 восстановлен. Ремонтная перемычка используется при ревизии выключателя Q1, для этого включается QS7, отключаются Q1 и QS3, QS4. Транзит по линиям W1, W2 осуществляется по ремонтной перемычке, трансформаторы Т1, Т2 в работе.

В сетях 220 кВ и трансформаторах до 63 МВ·А включительно для увеличения надежности работы отделители заменяют выключателями Q1, Q2 (см. рис. 1, б).

Ремонтная перемычка разомкнута разъединителем QS9. Выключатель Q3 в мостике включен, что обеспечивает транзит мощности по линиям W1 и W2. При аварии в трансформаторе Т1 отключаются выключатель со стороны 6 (10) кВ и выключатели Q1 и Q3. После отключения разъединителя QS3 включаются Q1 и Q3, и транзит восстанавливается. Для ремонта Q1 включают ремонтную перемычку (разъединитель QS9), отключают Q1 и разъединители QS1 и QS2. Если в этом режиме произойдет авария в Т2, то отключаются Q2 и Q3 и оба трансформатора остаются без питания. Необходимо отключить QS6 и включить Q3 и Q2, тогда Т1 подключается к обеим линиям. Этот недостаток можно устранить, если мостик и ремонтную перемычку поменять местами. В этом случае при повреждении в трансформаторе отключается один выключатель на стороне ВН трансформатора, выключатель в мостике остается включенным, значит, транзит мощности по W1, W2 сохраняется.

Задание

Ответить на вопросы:

1. Что такое подстанция?
2. Что такое проходная подстанция?
3. Что такое мощная узловая подстанция?
4. Начертить проходную и мощную узловую схемы подстанций.

Сделать вывод о проделанной работе.