Схемы соединений электрических станций и подстанций

Различают главные схемы и схемы собственных нужд.

Главной схемой электрических соединений станций или подстанций называется совокупность основного электрического оборудования (генераторов, силовых трансформаторов), сборных шин, линий электропередач, коммутационных и других первичных аппаратов определенным образом соединенных между собой.

На чертеже главные схемы изображаются в однолинейном исполнении, то есть для одной фазы. При отключенном положении всех коммутационных элементов все элементы и связи между ними изображаются в соответствии с системой ЕСКД.

Кроме главных схем различают структурные схемы и оперативные. На структурной схеме показывают основные функциональные части электрической установки (генераторы, РУ, силовые трансформаторы) и связи между ними. Структурные схемы служат для разработки более подробных и полных главных схем, а так же для общего ознакомления с работой электроустановки.

Оперативные схемы являются рабочим документом дежурного персонала смены на электрической станции или подстанции, на которой дежурный персонал вносит необходимые изменения в части положения выключателей и разъединителей, происходящих во время дежурства (указывается только основное оборудование).

Нормативные материалы

При проектировании и эксплуатации ЭСиП обычно руководствуются следующими нормативными материалами:

1. Правила устройства электроустановок (ПУЭ).

2. Правила технической эксплуатации ЭСиП (ПТЭ).

3. Правила ТБ при эксплуатации электроустановок (ПТБ).

4. Нормы технологического проектирования ЭСиП (НТП).

Кроме этого есть ряд специальных руководящих указаний по расчетам и проектированию установок.

Полная и упрощенная принципиальные схемы подстанций

Структурная схема

Оперативная схема

Основные требования к главным схемам станций и подстанций.

1. Надежность работы.

2. Экономичность.

3. Техническая гибкость и удобство эксплуатации.

4. Безопасность обслуживания.

5. Возможность расширения станций или подстанций.

Под надежностью станции или подстанции понимается ее способность обеспечивать бесперебойное электроснабжение потребителей электрической энергией нормального качества. Повреждение оборудования в любой части схемы по возможности не должно нарушать выдачу электроэнергии в энергосистему (ЭС), транзит мощности через шины станции и подстанции, электроснабжение агрегатов собственных нужд.

Экономичность главной схемы оценивается приведенными годовыми затратами на сооружение и эксплуатацию электрической части станции или подстанции.

З= И+ЕнК+У

И – годовые издержки (руб/год); К – капитальные вложения в рассматриваемую схему; Ен – нормативный коэффициент эффективности кап. вложений (Ен=0,12).

И=Иа+Иоб+Ипот

Иоб – обслуживание; Ипот – потери; Иа – амортизационные отчисления (руб/год).

В процессе проектирования ЭСиП обычно намечается 2-3 варианта её главной схемы и производится их технико-экономическое сравнение. Вариант имеющий минимальные годовые приведенные затраты принимается к исполнению.

У- годовой ущерб от недоотпуска электроэнергии потребителям с шин станции или подстанции.

Под технической гибкость схемы понимают ее способность к созданию требуемых эксплуатационных режимов, способность к отключению аппаратов или частей схемы для производства ремонтов без нарушения электроснабжения потребителей.

Безопасность обслуживания – достигается выполнением электрической части станций и подстанций в строгом соответствии с нормативными документами: (ПУЭ, ПТБ, ПТЭ и др.). Важным условием безопасности является простота и наглядность схемы, что уменьшает вероятность ошибок персонала.

Возможность расширения ЭСиП – учитывает перспективы развития энергосистемы. Кроме того, строительство крупных станций ведется очередями, очевидно, что строительство каждой последующей очереди не должно приводить к коренной переделке предыдущих.