Podstacja elektrociepłowni – znajomość głównego okablowania elektrycznego

Główne połączenie elektryczne odnosi się głównie do obwodu zaprojektowanego tak, aby spełniał określone z góry przenoszenie mocy i działanie

wymagania w elektrowniach, podstacjach i systemach elektroenergetycznych oraz wskazuje wzajemne połączenia między urządzeniami elektrycznymi wysokiego napięcia

sprzęt.Głównym połączeniem elektrycznym jest obwód przesyłu i dystrybucji energii elektrycznej z liniami wejściowymi i wyjściowymi

zasilania jako ogniwa podstawowego i magistrali jako łącza pośredniego.

Ogólnie rzecz biorąc, główne okablowanie elektrowni i podstacji powinno spełniać następujące podstawowe wymagania:

1) Zapewnić niezbędną niezawodność i jakość zasilania zgodnie z wymaganiami systemu i użytkowników.Im mniejsza szansa

wymuszonej przerwy w zasilaniu podczas pracy, tym większa niezawodność głównego okablowania.

2) Główne okablowanie powinno być elastyczne, aby spełniać wymagania różnych warunków pracy systemu elektroenergetycznego i głównego wyposażenia, oraz

powinny być również wygodne w utrzymaniu.

3) Główne okablowanie powinno być proste i przejrzyste, a obsługa powinna być wygodna, tak aby zminimalizować czynności wymagane do wykonania

wprowadzanie lub usuwanie głównych komponentów.

4) Pod warunkiem spełnienia powyższych wymagań koszty inwestycyjne i eksploatacyjne są najmniejsze.

5) Możliwość rozbudowy.

W przypadku dużej liczby linii przychodzących i odpływowych (więcej niż 4 obwody), w celu ułatwienia odbioru i dystrybucji energii elektrycznej,

autobus jest często ustawiany jako połączenie pośrednie.

Obejmuje: pojedyncze połączenie magistrali, podwójne połączenie magistrali, połączenie 3/2, połączenie 4/3, połączenie grupy magistrali transformatorowej.

Gdy liczba linii przychodzących i wychodzących jest niewielka (mniejsza lub równa 4 obwodom), w celu zaoszczędzenia inwestycji nie można ustawić żadnej magistrali.

Obejmuje: okablowanie jednostki, okablowanie mostkowe i okablowanie kątowe.

1. Pojedyncze połączenie autobusowe

Połączenie tylko z jedną grupą autobusów nazywa się połączeniem pojedynczym, jak pokazano na rysunku 1.

Pojedyncze połączenie autobusowe

Rys. 1 Schemat ideowy podłączenia pojedynczej magistrali

Cechą pojedynczego połączenia magistrali jest to, że zasilanie i linie zasilające są podłączone do tej samej grupy autobusów.W

aby włączyć lub odciąć dowolną linię przychodzącą lub wychodzącą, każdy przewód jest wyposażony w wyłącznik automatyczny, który może otwierać lub zamykać obwód

w różnych warunkach pracy (jak pokazano w DL1 na rysunku 1).Gdy konieczna jest konserwacja wyłącznika i zapewnienie jego działania

normalnego zasilania innych linii, po obu stronach każdego wyłącznika należy zainstalować rozłączniki (G1 ~ G4).Funkcja

zadaniem odłącznika jest zapewnienie odizolowania wyłącznika od innych części pod napięciem podczas konserwacji, ale nie odcięcie prądu w obwodzie

okrążenie.Ponieważ wyłącznik ma urządzenie do gaszenia łuku, ale odłącznik nie, odłącznik powinien działać zgodnie z zasadą

„załączaj przed rozłączeniem” podczas pracy: przy łączeniu obwodu należy najpierw zamknąć rozłącznik;Następnie zamknij wyłącznik;

Przy odłączaniu obwodu należy najpierw wyłączyć wyłącznik, a następnie rozłącznik.Ponadto odłącznik może

pracować w stanie ekwipotencjalnym.

Główne zalety pojedynczego połączenia autobusowego: proste, oczywiste, łatwe w obsłudze, trudne do błędnej obsługi, mniej inwestycji i łatwe w rozbudowie.

Główne wady pojedynczej magistrali: w przypadku awarii rozłącznika magistrali lub jego remontu należy odłączyć wszystkie źródła zasilania, co powoduje

awaria zasilania całego urządzenia.Ponadto podczas przeglądu wyłącznika należy również zatrzymać obwód na cały czas

okres remontu.Ze względu na powyższe niedociągnięcia, pojedyncze połączenie magistrali nie jest w stanie spełnić wymagań dotyczących zasilania ważnych użytkowników.

Zakres zastosowania pojedynczego połączenia magistralnego: ma zastosowanie w małych i średnich elektrowniach lub podstacjach wyposażonych tylko w jeden generator

lub jeden transformator główny i kilka obwodów odpływowych w systemach 6 ~ 220 kV.

2, Połączenie sekcyjne pojedynczej magistrali

Wady pojedynczego połączenia magistralnego można przezwyciężyć metodą podsekcji, jak pokazano na rysunku 2.

Połączenie sekcyjne pojedynczej magistrali

Rys. 2 Okablowanie przekrojowe pojedynczej magistrali

 

Gdy wyłącznik instaluje się na środku magistrali, magistrala jest podzielona na dwie sekcje, dzięki czemu ważni użytkownicy mogą być zasilani przez

dwie linie połączone z dwiema sekcjami autobusu.W przypadku awarii dowolnej części autobusu wszyscy ważni użytkownicy nie zostaną odcięci.Dodatkowo dwa autobusy

sekcje można czyścić i remontować osobno, co może zmniejszyć ryzyko awarii zasilania dla użytkowników.

Ponieważ okablowanie segmentowe pojedynczej magistrali nie tylko zachowuje zalety samego okablowania pojedynczej magistrali, takie jak prostota, oszczędność i

wygodę, ale w pewnym stopniu służy także swoim wadom i poprawia się elastyczność działania (może pracować równolegle lub w

oddzielne kolumny), ten tryb okablowania jest szeroko stosowany.

Jednak sekcjonowane okablowanie pojedynczej magistrali ma również istotną wadę, to znaczy, że w przypadku awarii sekcji magistrali lub dowolnego rozłącznika magistrali

lub jest poddawany przeglądowi, podczas remontu wszystkie przewody podłączone do magistrali powinny być wyłączone na dłuższy czas.Oczywiście nie jest to dozwolone

elektrownie i podstacje o dużej mocy.

Zakres zastosowania okablowania sekcyjnego pojedynczej magistrali: dotyczy okablowania 6 ~ 10 kV małych i średnich elektrowni oraz podstacji 6 ~ 220 kV.

3, Pojedyncza magistrala z połączeniem magistrali obejściowej

Pojedyncza magistrala z połączeniem magistrali obejściowej pokazana jest na rysunku 3.

Rys. 3 Autobus pojedynczy z magistralą obejściową

Rys. 3 Autobus pojedynczy z magistralą obejściową

 

Funkcja magistrali obejściowej: konserwacja wszelkich wyłączników przychodzących i wychodzących może być przeprowadzana bez awarii zasilania.

Etapy nieprzerwanej konserwacji wyłącznika QF1:

1) Użyj wyłącznika obejściowego QF0, aby załadować szynę obejściową W2, zamknij QSp1 i QSp2, a następnie zamknij GFp.

2) Po pomyślnym naładowaniu, wyłącznik odpływowy QF1 i wyłącznik obejściowy QF0 działają równolegle i zamykają QS13.

3) Wyjdź z wyłącznika QF19 i wyciągnij QF1, QS12 i QS11.

4) Zawieś przewód uziemiający (lub nóż uziemiający) po obu stronach QF1 w celu konserwacji.

Zasady montażu autobusu obejściowego:

1) Linie 10 kV na ogół nie są budowane, ponieważ ważni odbiorcy zasilani są z podwójnych źródeł zasilania;Cena obwodu 10kV

wyłącznik jest niski i można ustawić specjalny wyłącznik rezerwowy i wyłącznik wózka ręcznego.

2) Linie 35 kV na ogół nie są budowane z tych samych powodów, ale można również wziąć pod uwagę następujące warunki:

wiele obwodów wychodzących (więcej niż 8);Jest więcej ważnych użytkowników i jedno zasilanie.

3) Jeżeli istnieje wiele linii odpływowych o napięciu 110 kV i wyższym, są one zazwyczaj budowane ze względu na długi czas konserwacji

wyłącznika (5-7 dni);Zakres wpływu awarii linii jest duży.

4) Magistrala obejściowa nie jest instalowana w małych i średnich elektrowniach wodnych, ponieważ konserwacja wyłącznika jest

zorganizowane w sezonie gorzkiej wody.

4. Podwójne połączenie autobusowe

W celu wyeliminowania wad pojedynczego połączenia segmentowego magistrali zaproponowano tryb połączenia z podwójną magistralą.Jego podstawowym trybem połączenia jest

jak pokazano na rysunku 4, czyli oprócz działającej magistrali 1 dodana jest grupa magistrali rezerwowej 2.

4

Rys. 4 Podwójne połączenie magistrali

Ponieważ istnieją dwie grupy autobusów, mogą one służyć sobie wzajemnie jako rezerwowe.Obie grupy autobusów są połączone łącznikiem autobusowym

wyłącznik automatyczny DL, a każdy obwód jest podłączony do dwóch grup szyn za pomocą wyłącznika automatycznego i dwóch rozłączników.

Podczas pracy odłącznik podłączony do szyny roboczej jest podłączony, a odłącznik podłączony do szyny rezerwowej

jest odłączony.

Cechy podwójnego połączenia autobusowego:

1) Naprawiajcie autobus na zmianę, nie przerywając zasilania.Tylko podczas naprawy rozłącznika magistrali dowolnego obwodu

odłączyć obwód.

2) W przypadku awarii magistrali roboczej wszystkie obwody można przenieść na szynę rezerwową, dzięki czemu urządzenie może szybko przywrócić zasilanie.

3) Podczas naprawy wyłącznika dowolnego obwodu zasilanie obwodu nie zostanie przerwane przez długi czas.

4) Jeżeli wyłącznik danego obwodu wymaga oddzielnego przetestowania, obwód można oddzielić i podłączyć do

autobus rezerwowy oddzielnie.

Najważniejszą operacją podwójnego połączenia magistrali jest przełączenie magistrali.Poniżej przedstawiono kroki operacji, wykonując

konserwacja działającej magistrali i wyłącznika odpływowego jako przykład.

(1) Autobus do prac konserwacyjnych

Aby naprawić działającą magistralę, wszystkie źródła zasilania i linie muszą zostać przełączone na szynę rezerwową.W tym celu należy najpierw sprawdzić, czy znajduje się w trybie gotowości

autobus jest w dobrym stanie.Metoda polega na podłączeniu wyłącznika sprzęgłowego magistrali DL, aby magistrala rezerwowa była pod napięciem.Jeśli autobus rezerwowy jest słaby

izolacja lub usterka, wyłącznik automatycznie rozłączy się pod działaniem urządzenia zabezpieczającego przekaźnik;Kiedy nie ma w tym żadnej winy

autobusem zapasowym, DL pozostanie połączony.W tej chwili, ponieważ obie grupy magistrali są wyrównane, wszystkie odłączniki są w stanie gotowości

magistralę można najpierw podłączyć, a następnie odłączyć wszystkie rozłączniki na pracującej magistrali, tak aby transfer magistrali został zakończony.Wreszcie,

wyłącznik sprzęgłowy magistrali DL i rozłącznik pomiędzy nim a szyną roboczą muszą być odłączone.Aby odizolować je w celu konserwacji.

(2) Naprawić wyłącznik automatyczny na jednej linii wychodzącej

5

Rys. 5 Wyłącznik konserwacyjny podwójnej magistrali

 

Podczas remontu wyłącznika na dowolnej linii odpływowej, nie spodziewając się, że linia będzie wyłączona przez dłuższy czas, np.

podczas przeglądu wyłącznika na linii odpływowej L na rysunku 5, najpierw użyj wyłącznika sprzęgłowego magistrali DL1, aby sprawdzić, czy szyna rezerwowa jest włączona

stan dobry tzn. odłączyć DL1, następnie odłączyć DL2 oraz rozłączniki G1 i G2 po obu stronach, następnie odłączyć przewód

złącze wyłącznika DL2, wymienić wyłącznik DL2 na zworkę tymczasową, a następnie podłączyć rozłącznik G3

podłączony do szyny rezerwowej, następnie zamknij rozłącznik po stronie linii G1 i na koniec zamknij wyłącznik sprzęgłowy szyny DL1, tak aby linia L była połączona

ponownie do użytku.W tym momencie wyłącznik sprzęgłowy zastępuje funkcję wyłącznika, dzięki czemu linia L może kontynuować pracę

do zasilania.

Podsumowując, główną zaletą podwójnej magistrali jest to, że system magistrali można poddać przeglądowi bez wpływu na zasilanie.Jednakże,

podwójne połączenie autobusowe ma następujące wady:

1) Okablowanie jest złożone.Aby w pełni wykorzystać zalety podwójnego połączenia magistrali, należy wykonać wiele operacji przełączania

zwłaszcza gdy odłącznik traktowany jest jako działające urządzenie elektryczne, które łatwo może spowodować poważną awarię

z powodu nieprawidłowej obsługi.

2) W przypadku awarii działającej magistrali, podczas przełączania magistrali nastąpi krótkotrwałe odcięcie zasilania.Chociaż wyłącznik sprzęgowy magistrali może

być używany do wymiany wyłącznika podczas konserwacji, podczas instalacji nadal wymagana jest krótka przerwa w dostawie prądu

podłączenie zworek, co nie jest dozwolone dla ważnych użytkowników.

3) Liczba rozłączników magistrali jest znacznie zwiększona w porównaniu z pojedynczym połączeniem magistrali, zwiększając w ten sposób powierzchnię zasilania

sprzęt dystrybucyjny i inwestycje.

5, Połączenie podwójnej magistrali z magistralą obejściową

Aby uniknąć krótkotrwałych awarii zasilania podczas konserwacji wyłącznika, można zastosować podwójną magistralę z magistralą obejściową, jak pokazano

na rysunku 6.

6

Rys. 6 Magistrala podwójna z podłączeniem magistrali obejściowej

 

Szyna 3 na rysunku 6 to szyna obejściowa, a wyłącznik DL1 to wyłącznik podłączony do szyny obejściowej.Jest w pozycji wyłączonej

podczas normalnej pracy.Gdy konieczna jest naprawa wyłącznika automatycznego, zamiast powodować awarię zasilania, można zastosować DL1.Na przykład,

gdy wyłącznik DL2 na linii L wymaga przeglądu, wyłącznik DL1 można zamknąć, aby zasilić szynę obejściową, a następnie szynę obejściową

można zamknąć odłącznik G4, na koniec można rozłączyć wyłącznik DL2, a następnie rozłączyć rozłączniki G1, G2, G3

do remontu DL2.

W opisanych powyżej połączeniach z pojedynczą i podwójną magistralą liczba wyłączników jest zazwyczaj większa niż liczba

połączone obwody.Ze względu na wysoką cenę wyłączników wysokiego napięcia wymagana powierzchnia instalacji jest również duża, zwłaszcza gdy

poziom napięcia jest wyższy, sytuacja jest bardziej oczywista.Dlatego należy w miarę możliwości zmniejszyć liczbę wyłączników automatycznych

z ekonomicznego punktu widzenia.W przypadku niewielkiej liczby linii wychodzących można rozważyć połączenie mostowe bez magistrali.

Gdy w obwodzie znajdują się tylko dwa transformatory i dwie linie przesyłowe, do połączenia mostkowego potrzeba mniej wyłączników automatycznych.

Połączenie mostowe można podzielić na „typ mostka wewnętrznego” i „typ mostu zewnętrznego”.

(1) Wewnętrzne połączenie mostkowe

Schemat okablowania wewnętrznego połączenia mostkowego pokazano na rysunku 7.

7

Rysunek 7 Okablowanie mostka wewnętrznego

 

Cechą wewnętrznego połączenia mostkowego jest to, że do linii podłączone są dwa wyłączniki DL1 i DL2, dlatego wygodnie jest

odłącz i wprowadź linię.W przypadku awarii linii odłączony zostanie tylko wyłącznik linii, a drugi obwód i dwa

transformatory mogą dalej pracować.Dlatego w przypadku awarii jednego transformatora zadziałają dwa wyłączniki podłączone do transformatora

odłączone, w związku z czym odpowiednie linie będą na krótki czas nieczynne.Dlatego też ograniczenie to ma ogólne zastosowanie do długich linii i

transformatory niewymagające częstego przełączania.

(2) Zewnętrzne połączenie mostkowe

Schemat okablowania zagranicznego chińskiego okablowania pokazano na rysunku 8.

8

Rys. 8 Okablowanie mostka zewnętrznego

 

Charakterystyka zewnętrznego połączenia mostkowego jest odwrotna do charakterystyki wewnętrznego połączenia mostkowego.Gdy transformator ulegnie awarii lub potrzebuje

aby zostały odłączone podczas pracy, należy odłączyć jedynie wyłączniki DL1 i DL2 bez wpływu na działanie linii.

Jednak awaria linii będzie miała wpływ na działanie transformatora.Dlatego ten rodzaj połączenia jest odpowiedni w przypadku, gdy

linia jest krótka i transformator wymaga częstego przełączania.Ogólnie rzecz biorąc, jest on szeroko stosowany w podstacjach obniżających napięcie.

Ogólnie rzecz biorąc, niezawodność połączenia mostkowego nie jest zbyt wysoka i czasami konieczne jest zastosowanie odłączników jako urządzeń wykonawczych.

Jednak ze względu na niewielką liczbę zastosowanych urządzeń, prosty układ i niski koszt, nadal jest on stosowany w urządzeniach dystrybucyjnych 35 ~ 220 kV.Poza tym tak długo

w miarę podjęcia odpowiednich środków w zakresie rozmieszczenia urządzeń do dystrybucji energii, ten rodzaj połączenia może rozwinąć się w szynę pojedynczą lub podwójną

autobusowym, dzięki czemu można je wykorzystać jako połączenie przejściowe na początkowym etapie inwestycji.


Czas publikacji: 24 października 2022 r