- •Раздел 4. Электрическая часть станций и подстанций
- •4.1. Основное силовое оборудование
- •Выключатели
- •Разъединители
- •Ограничители перенапряжений (опн)
- •Трансформаторы тока (тт)
- •Трансформаторы напряжения (тн)
- •4.2.Учёт электроэнергии
- •Счётчики
- •Кабели (кл)
- •Основные проблемы учёта электроэнергии
- •4.3. Метод контроля достоверности показаний электроэнергии Критерий достоверности
- •Баланс электроэнергии
- •Расчёт фактического и допустимого небаланса (балансовый метод)
- •Схемы с коммутацией присоединений одним выключателем
- •Схемы с коммутацией присоединений двумя выключателями
- •Оперативные переключения в электрической части электрических станций и подстанций (на примере схемы электрических соединений с двумя рабочими и обходной системами сборных шин)
- •Конструктивное выполнение распределительных устройств (ру). Основные требования к конструкции ру. Области применения ору, эру, кру
- •Электрические подстанции Место, роль и классификация электрических подстанций
- •Главные схемы электрических соединений подстанций
- •Электрические станции Типы электрических станции, их назначение, особенности эксплуатации
- •4.5. Качество электроэнергии
- •Установившееся отклонение напряжения
- •Отклонение частоты
- •Борьба с несинусоидальностью
Расчёт фактического и допустимого небаланса (балансовый метод)
См. формулу (4.9.).
где РЭС – район электрических сетей
Рис.4.39. Иерархия сетевых предприятий
Для поиска и локализации коммерческих потерь и необходимо рассчитывать для ПЭС, РЭС, ПС, трансформаторов, ЛЭП и фидеров отдельно.
Например, путём автоматизированной системы коммерческого учёта электроэнергии (АСКУЭ). Здесь учёт устанавливается ГРБП потребителей. Такой учёт является коммерческим. Счётчики имеют встроенный модем, который позволяет считать данные на модем компьютера продавца электроэнергии (это называется устройство сбора передачи данных - УСПДто называется устройство сбора и передачи данных - тчики имеют встроенный модем, который позволяет считать данные на модем комп).
Недостаток АСКУЭ:
- отсутствие возможности контроля данных учёта электроэнергии.
Также на рынках электроэнергии действуют системы АИИСКУЭ – автоматизированная информационно-измерительная система коммерческого учёта электроэнергии или контроля и учёта электроэнергии.
Во внутренних сетях электроснабжения устанавливают технический учёт электроэнергии. Технический учёт позволяет контролировать достоверность показаний учёта на основе балансового метода.
Технический учёт также имеет встроенные модемы; сбор данных в устройство УСПД осуществляется от коммерческого и технического учёта электроэнергии. На основе математических алгоритмов, имеющихся в счётчиках и компьютерах, обрабатываются данные и проверяются на достоверность.
4.4. Схемы распределительных устройств станций и подстанций
Главные схемы электрических соединений электрических станций и подстанций. Основное назначение и требования, предъявляемые к схемам электрических соединений. Нормируемые аварийные ситуации
Главная схема (ГС) электрических соединений энергообьекта - это совокупность основного электротехнического оборудования, коммутационной аппаратуры и токоведущих частей, отражающая порядок их соединения между собой.
В общем случае элементы главной схемы электрических соединений можно разделить на две части:
• внешние присоединения (далее - Присоединения) - генераторы, блоки генератор-трансформатор, трансформаторы, автотрансформаторы, линии электропередачи, шунтирующие реакторы;
• внутренние элементы, которые, в свою очередь, можно разделить на:
• схемообразующие - элементы, образующие структуру схемы, - коммутационная аппаратура (выключатели, разъединители, отделители и т.д.), токоведущие части (сборные шины, участки токопроводов), токоограничиваюшие реакторы;
• вспомогательные - элементы, предназначенные для обеспечения нормальной работы ГС, - трансформаторы тока, напряжения, разрядники и т.д..
Неуклонная тенденция концентрации мощности на энергетических объектах остро ставит проблемы надёжности и экономичности электроэнергетической системы в целом и, в частности, проблему создания надёжных и экономичных ГС электрических соединений энергообьектов и их распределительных устройств (РУ). Проблема надёжности и экономичности ГС связана с повышением значимости ее присоединений для сохранения нормальной работы электроэнергетической системы, с одной стороны, а с другой - со значительным ростом единичной стоимости оборудования ГС. Это касается, прежде всего (но не исключительно) РУ сверхвысокого и ультравысокого напряжения.
Благодаря уникальности объектов и значительной неопределённости исходных данных процесс выбора ГС всегда результат технико-экономического сравнения конкурентоспособных вариантов, цель которого - выявить наиболее предпочтительный из них с точки зрения удовлетворения заданного набора качественных и количественных условий. Учёт экономических, технических и социальных последствий, связанных с различной степенью надёжности ГС, представляет в настоящее время наибольшую сложность этапа технико-экономического сравнения схем. Это связано, в первую очередь, с недостаточностью исходных данных (особенно статистических характеристик надежности), сложностью формулирования и определения показателей надежности ГС в целом и ущербов от недоотпуска электроэнергии и от нарушений устойчивости параллельной работы электроэнергетической системы.
Основное назначение схем электрических соединений энергообьектов заключается в обеспечении связи присоединений между собой в различных режимах работы. Именно это определяет следующие основные требования к ГС:
Надёжность - повреждения в каком-либо Присоединении или внутреннем элементе не должны, по возможности, приводить к потере питания исправных присоединений;
Ремонтопригодность - вывод в ремонт какого-либо Присоединения или внутреннего элемента не должны, по возможности, приводить к потере питания исправных присоединений и снижению надёжности их питания;
Гибкость - возможность быстрого восстановления питания исправных присоединений;
Возможность расширения - возможность подключения к схеме новых присоединений без существенных изменений существующей части;
Простота и наглядность - для снижения возможных ошибок эксплуатационного персонала;
Экономичность - минимальная стоимость, при условии выполнения выше перечисленных требований.
Анализ надёжности схем электрических соединений осуществляется путём оценки последствий различных аварийных ситуаций, которые могут возникать на присоединениях и элементах ГС (любое Присоединение и любой элемент ГС могут послужить источником отказа и любой из них необходимо периодически ремонтировать).
Условно аварийные ситуации в ГС можно разбить на три группы:
1. Аварийные ситуации типа "отказ" - отказ какого-либо Присоединения или элемента ГС, возникающий при нормально работающей ГС;
2. Аварийные ситуации типа "ремонт" - ремонт какого-либо Присоединения или элемента ГС;
3. Аварийные ситуации типа "ремонт+отказ" - отказ какого-либо Присоединения или элемента ГС, возникающий в период проведения ремонтов элементов ГС.
Простые (одиночные) аварийные ситуации принято называть "аварийные ситуации первого рода", а сложные - "аварийные ситуации второго рода".
Все известные в настоящее время ГС основаны на следующих принципах подключения присоединений:
• присоединение коммутируется одним выключателем;
• присоединение коммутируется двумя выключателями;
• присоединение коммутируется тремя или более выключателями.
Известны схемы, использующие какой-либо один из перечисленных принципов (схемы со сборными шинами, "полуторная" (3/2), "четыре третьих" (4/3) и т.д.) и схемы, основанные на их комбинациях. Так, например, схема «две рабочие и обходная системы сборных шин» с подключением ответственных присоединений (как правило, блоков) к сборным шинам через два выключателя.
Для облегчения подхода к синтезу ГС имеет смысл рассмотреть качественные свойства схем, выполненных по различным принципам, в различных аварийных ситуациях первого и второго родов.