Схемы питающих электрических сетей 10(6) кВ
Назначение питающих электрических сетей — концентрированная передача мощности в районы, удаленные от подстанций глубокого ввода и опорных подстанций. Питающие электрические сети состоят из распределительных пунктов и линий электропередачи, питающих эти пункты.
Целесообразность сооружения распределительных пунктов должна определяться в каждом конкретном случае технико-экономическими расчетами. Допускается применение распределительных пунктов при нагрузке на их шинах не менее 7 МВт при напряжении 10 кВ, не менее 4 МВт при напряжении 6 кВ [19]. Распределительные пункты на 10(6) кВ обычно выполняются с одной системой шин (секционированной или несекционированной).
Питание распределительных пунктов осуществляется по радиальным схемам от разных секций шин 10(6) кВ опорных подстанций или подстанций глубокого ввода либо от разных подстанций. Шины 10(6) кВ ОПС или ПГВ называют центром питания (ЦП).
На рис. 2.4.1 представлены радиальные схемы питания распределительных пунктов. В схеме питания, показанной на рис. 2.4.1, я, питающие линии могут работать параллельно и раздельно. При параллельной работе линий обеспечивается минимум потерь электроэнергии в питающей сети. Такой режим обеспечивается включенными секционными выключателями на ЦП и РП или питанием обеих линий от одной секции шин ЦП. В последнем случае при повреждении шин прерывается электроснабжение потребителей.
Рис. 2.4.1. Радиальные схемы питания РП 10(6) кВ: а — РП с секционированной системой шин при раздельной или параллельной работе питающих линий; б — РП с несекционированной системой шин с резервной питающей линией; в — РП с несекционированной системой шин с резервированием по связям между РП
При раздельной работе линий предполагается режим разомкнутого секционного выключателя на распределительном пункте и в центре питания. Питание потребителей при исчезновении напряжения на одной из секций шин РП восстанавливается путем автоматического включения секционного выключателя. Если на распределительной подстанции используется несекционированная система шин, то резервирование осуществляется путем использования резервной питающей линии (рис. 2.4.1, б) либо путем горизонтальных связей между разными распределительными пунктами (рис. 2.4.1, в). И в том, и в другом случае может предусматриваться устройство АВР.
Схемы распределительных сетей 10(6) кВ
Для электроснабжения электроприемников первой категории используются следующие схемы (рис. 2.4.2):
• радиальная (рис. 2.4.2, а);
• двухлучевая с односторонним питанием (рис. 2.4.2, б);
• двухлучевая с двухсторонним питанием (рис. 2.4.2, в);
• трехлучевая с двухсторонним питанием (рис. 2.4.2, г).
Во всех вариантах исполнения сети электроснабжение потребителей не прекращается при повреждениях на линии 10(6) кВ или в трансформаторе, так как в схеме предусматривается АВР на секционном выключателе РП 10(6) кВ и на стороне 0,38 кВ ТП. Схемы с АВР называют автоматизированными схемами.
Для электроснабжения электроприемников второй категории применяются петлевые и кольцевые схемы питания При этом на подстанции устанавливается, как правило, один трансформатор (рис 2.4.3, я, б).
Рис. 2.4.2. Схемы питания трансформаторных подстанций в городских сетях: а — радиальная; б — двухлучевая с односторонним питанием; в — двухлучевая с двухсторонним питанием; г — трехлучевая с двухсторонним питанием
Допускается применение двухлучевых и других автоматизированных схем, рекомендованных для электроприемников первой категории, если их применение приводит к увеличению приведенных затрат на сооружение сети не более чем на 5 %.
Для электроснабжения районов с электроприемниками первой и второй категорий рекомендуется применение комбинированной петлевой и одно- или двухлучевой схемы (рис. 2.4.3, в).
Для районов с электроприемниками третьей категории рекомендуются петлевые схемы.
Рис. 2.4.3. Схемы питания трансформаторных подстанций в городских сетях: а. — петлевая; б — кольцевая; в — комбинированная петлевая и однолучевая
Автоматизация распределительной сети 10(6) кВ
В городских электрических сетях для передачи электрической энергии часто применяют воздушные линии. Одним из основных путей повышения надежности работы распределительных воздушных электрических сетей 10(6) кВ является их секционирование и автоматизация. Схема с автоматическим секционированием и резервированием называется схемой с сетевым АВР. Традиционно автоматизация электрической сети выполняется с помощью выключателей, устанавливаемых в петлевых и кольцевых сетях в точке токораздела, для чего могут использоваться пункты секционирования, комплектные распределительные ячейки К-112, К-112М и др.
Для этой же цели могут быть применены выключатели-реклоузеры, которые устанавливаются на опоре совместно с устройствами современной релейной защиты и автоматики и соответствующими средствами связи. Выпуск реклоузеров с выключателями BB/TEL на номинальный ток 630 А и ток отключения 16 кА освоила фирма «Таврида Электрик».