для заочников / внутризаводское / Распределение нагрузки по пунктам питания

Лекция №2

Распределение нагрузок по пунктам питания

Пунктами питания являются:

1)ТП;

2)РУ-6(10) кВ;

3)СРП-0,4 кВ.

Чтобы распределить нагрузку по пунктам питания необходимо знать:

а) генеральный план промышленного предприятия;

б) картограмму электрических нагрузок;

в) расчетные нагрузки;

г) состав нагрузок;

д) напряжение распределения.

Схемы внутреннего электроснабжения

Внутризаводское распределение электроэнергии выполняют по магистральной, радиальной или смешанной схеме. Выбор схемы определяется категорией надёжности потребителей электроэнергии, их территориальным размещении, особенностями режимов работы.

Радиальными схемами являются такие, в которых электроэнергия от источника питания передаётся непосредственно к приёмному пункту.

Чаще всего радиальную схему применяют с числом ступеней не более двух.

Одноступенчатые радиальные схемы (рис. 5.1) применяют на небольших по мощностям предприятиях для питания сосредоточенных потребителей (насосные станции, печи, преобразовательные установки,

цеховые подстанции, компрессорные), расположенных в различных направлениях от центра питания. Радиальные схемы обеспечивают глубокое секционирование всей системы электроснабжения, начиная от

источников питания и кончая сборными шинами до 1кВ цеховых подстанций. На рис. 5.2 представлена двухступенчатая радиальная схема.

Рис. 5.2. Двухступенчатая радиальная схема

Питание крупных подстанций, предприятий средней и большой мощности, а также РП с преобладанием потребителей I категории осуществляется не менее чем двумя радиальными линиями, отходящими от разных секций источника питания.

Построение схем следует осуществлять по блочному принципу с учетом особенностей технологического процесса. Питание приемников параллельных технологических процессов следует осуществлять от разных распределительных пунктов, трансформаторных подстанций или от разных секций РП (ТП), РУ. Все взаимосвязанные технологические агрегаты одного потока должны питаться от одной секции шин. Питание вторичных цепей не должно нарушаться при любых переключениях в силовой части схемы.

Двухтрансформаторные подстанции и промежуточное РУ питаются от разных секций шин. Однотрансформаторные подстанции распределяются между секциями шин равномерно.

Отдельно расположенные одно трансформаторные подстанции мощностью 400-630 кВА получают питание по одиночным радиальным линиям без резервирования по 0,4 кВ, если отсутствуют потребители первой и второй категорий и по условиям прокладки линии возможен её быстрый ремонт. Если обособленные подстанции имеют потребителей II

категории, то их питание должно осуществляться двух кабельной линией.

Магистральные схемы распределения электроэнергии применяют в том случае, когда потребителей много и радиальные схемы не целесообразны. Основное преимущество магистральной схемы заключается в сокращении звеньев коммутации. Их целесообразно применять при расположении подстанций на территории предприятия,

близко к линейному, что способствует прямому прохождению магистрали от источника питания к потребителю и тем самым сокращают длину магистрали.

Недостатки магистральной схемы является более низкая надёжность т.к. исключается возможность резервирования на низшем напряжении одно трансформаторных подстанций при питании их по одной магистрали. Рекомендуется питать от одной магистрали не более двух-

трёх трансформаторов мощностью 2500-1000 кВА и не более четырех-

пяти мощностью 400-630 кВА.

Магистральной называется схема, в которой одной линией

(магистрально) питается несколько потребителей с поочередным заходом на следующую подстанцию (рис. 5.3). На этом рисунке показаны одиночные и двойные магистрали.

Рис. 5.3. Магистральная схема питания трансформаторов ЗУР

Существует много разновидностей и модификаций магистральных схем,

которые с учетом степени надёжности делятся на одиночные и двойные

сквозные.

Одиночные магистрали питают только однотрасформаторные подстанции, чаще всего для потребителей III категории (рис. 5.4). При наличии на промышленном предприятии потребителей I и II категории

(15-30%) допустимо питание от двойной магистрали (рис. 5.5).

Рис. 5.4. Схема одиночной магистрали

Рис. 5.5. Схема питания сквозными магистралями цеховых трансформаторных подстанций без сборных шин на напряжение 6-10 кВ

Магистральные схемы напряжением 6(10) кВ применяются в

следующих случаях:

1)при расположении подстанций, благоприятствующем прямолинейному прохождению магистралей;

2)для группы технологически связанных агрегатов, если при остановке одного из них требуется остановка других;

3) во всех других случаях, когда они имеют преимущества с другими схемами.

На одну магистраль возможно присоединить общую мощность подстанций в размере 5-6 МВА.

При магистральных схемах питания цеховых подстанций на вводе к трансформатору устанавливают более дешевую коммутационную аппаратуру в виде выключателя нагрузки или разъединителя. Если требуется обеспечить избирательной отключение трансформатора при его повреждении или если защита на головном выключателе не чувствительна при повреждении трансформатора, то последовательно с выключателем нагрузки или разъединителем устанавливают предохранитель типа ПК, предназначенный для отключения поврежденного трансформатора без нарушения работы остальных. Глухое же присоединение может быть осуществлено при отсутствии на трансформаторе газовой защиты, при радиальной схеме питания, а также длины кабельной линии не более 200 м.

В практике проектирования и эксплуатации редко применяют схемы внутризаводского распределения электроэнергии, построенные только по радиальному или только по магистральному принципу. Сочетание преимуществ радиальных и магистральных схем позволяет добиться создания систем электроснабжения с наилучшими технико-экономическими показателями. Выбор той или иной схемы определяется территориальным размещением нагрузок и требуемой степени надежности.

Схемы распределения электроэнергии на первой ступени (от ИП до РУ)

при напряжении 6(10) кВ принимаются следующие:

1) на больших энергоемких промышленных предприятиях ( Р>75 МВт)

осуществляют с помощью токопроводов на напряжения 6-35 кВ; 2) на больших и средних промышленных предприятиях применяют как

радиальные, так и магистральные схемы. При этом секции РУ присоединяются к разным линиям.

Необходимость сооружения промежуточных РУ определяется ТЭР и вопрос о сооружении РУ следует рассматривать лишь при числе отходящих линий не менее 8. Суммарная мощность РУ должна обеспечивать полное использование пропускной способности головных выключателей линий,

питающих эти секции.

Вопрос о выборе той или иной схемы электроснабжения должен решаться на основе ТЭР (при рассмотрении нескольких вариантов).