Stacja elektroenergetyczna – znajomość głównych instalacji elektrycznych

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

wymagania w elektrowniach, podstacjach i systemach elektroenergetycznych oraz wskazuje wzajemne powiązania między instalacjami elektrycznymi wysokiego napięcia

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

zasilania jako łącza podstawowego i magistrali jako łącza pośredniego.

Zasadniczo główne okablowanie elektrowni i podstacji powinno spełniać następujące podstawowe wymagania:

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

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

2) Główne okablowanie powinno być elastyczne, aby spełnić wymagania różnych warunków pracy systemu zasilania i głównych urządzeń oraz

powinny być również wygodne w konserwacji.

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

wprowadzanie lub usuwanie głównych komponentów.

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

5) Możliwość rozbudowy.

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

magistrala jest często ustawiana jako łącze pośrednie.

W tym: połączenie z pojedynczą magistralą, połączenie z podwójną magistralą, połączenie 3/2, połączenie 4/3, połączenie grupowe transformatora.

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

W tym: okablowanie jednostki, okablowanie mostkowe i okablowanie kątowe.

1、 Pojedyncze połączenie autobusowe

Połączenie tylko z jedną grupą magistrali nazywane jest połączeniem z pojedynczą magistralą, jak pokazano na rysunku 1.

Jedno połączenie autobusowe

Rys. 1 Schemat ideowy połączenia pojedynczej magistrali

Cechą charakterystyczną pojedynczego połączenia magistralowego jest to, że linie zasilające i zasilające są połączone na tej samej grupie magistrali.W

w celu załączenia lub odcięcia dowolnej linii wejściowej lub wyjściowej, każdy przewód jest wyposażony w wyłącznik automatyczny, który może otworzyć lub zamknąć obwód

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

normalnego zasilania innych linii, wyłączniki (G1 ~ G4) powinny być zainstalowane po obu stronach każdego wyłącznika.Funkcja

odłącznik ma zapewnić, że wyłącznik jest odizolowany od innych części pod napięciem podczas konserwacji, ale nie odcinać prądu w

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

„załącz przed przerwą” podczas pracy: podczas podłączania obwodu odłącznik powinien być najpierw zamknięty;Następnie zamknij wyłącznik automatyczny;

Podczas odłączania obwodu należy najpierw odłączyć wyłącznik, a następnie odłącznik.Ponadto odłącznik może

działać w stanie ekwipotencjalnym.

Główne zalety połączenia z pojedynczą magistralą: proste, oczywiste, łatwe w obsłudze, niełatwe do nieprawidłowego działania, mniej inwestycji i łatwe do rozbudowy.

Główne wady pojedynczej magistrali: w przypadku awarii lub remontu rozłącznika szyn wszystkie źródła zasilania muszą zostać odłączone, co powoduje

awaria zasilania całego urządzenia.Ponadto, gdy wyłącznik jest remontowany, obwód musi być również zatrzymany na czas całego

okres remontu.Ze względu na powyższe niedociągnięcia, pojedyncze połączenie magistrali nie może spełnić wymagań zasilania dla ważnych użytkowników.

Zakres zastosowania pojedynczego połączenia magistrali: ma zastosowanie do małych i średnich elektrowni lub podstacji z tylko jednym generatorem

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

2、 Segmentowe połączenie pojedynczej magistrali

Wady połączenia z pojedynczą magistralą można przezwyciężyć metodą podsekcji, jak pokazano na rysunku 2.

Odcinkowe połączenie pojedynczej magistrali

Rys. 2 Przekrojowe okablowanie pojedynczej magistrali

 

Gdy wyłącznik automatyczny jest zainstalowany na środku magistrali, magistrala jest dzielona na dwie sekcje, dzięki czemu ważni użytkownicy mogą być zasilani przez

dwie linie połączone z dwiema sekcjami autobusu.Gdy jakakolwiek sekcja magistrali ulegnie awarii, wszyscy ważni użytkownicy nie zostaną odcięci.Ponadto dwa autobusy

sekcje można czyścić i przeglądać osobno, co może zmniejszyć liczbę awarii zasilania dla użytkowników.

Ponieważ okablowanie segmentowe z pojedynczą magistralą nie tylko zachowuje zalety samego okablowania z pojedynczą magistralą, takie jak prostota, oszczędność i

wygodzie, ale też w pewnym stopniu służy jego wadom, a także poprawia się elastyczność działania (może pracować równolegle lub w

oddzielne kolumny), ten tryb okablowania był szeroko stosowany.

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

lub jest remontowany, wszystkie przewody podłączone do magistrali powinny być wyłączone na dłuższy czas podczas remontu.To oczywiste, że nie jest to dozwolone

elektrownie dużej mocy i podstacje węzłowe.

Zakres zastosowania okablowania sekcyjnego pojedynczej magistrali: ma zastosowanie do 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 jest pokazana na rysunku 3.

Rys. 3 Pojedyncza magistrala z obejściem

Rys. 3 Pojedyncza magistrala z obejściem

 

Funkcja magistrali obejściowej: konserwacja dowolnych wyłączników nadprądowych i odpływowych może być przeprowadzona bez przerwy w zasilaniu.

Czynności niezbędne do nieprzerwanej konserwacji wyłącznika QF1:

1) Użyj wyłącznika obejściowego QF0 do naładowania szyny obejściowej W2, zamknij QSp1 i QSp2, a następnie zamknij GFp.

2) Po pomyślnym naładowaniu, włącz równolegle wyłącznik odpływowy QF1 i wyłącznik obejściowy QF0 i zamknij QS13.

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

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

Zasady budowy obwodnicy autobusowej:

1) generalnie nie buduje się linii 10 kV, ponieważ ważni użytkownicy są zasilani z dwóch zasilaczy;Cena obwodu 10kV

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

2) linii 35kV na ogół nie buduje się z tych samych powodów, ale można również wziąć pod uwagę następujące warunki:

wiele obwodów wychodzących (więcej niż 8);Są ważniejsi użytkownicy i pojedyncze zasilanie.

3) Gdy istnieje wiele linii wychodzących o napięciu 110 kV i wyższym, są one zwykle budowane ze względu na długi czas konserwacji

wyłącznika (5-7 dni);Zasięg oddziaływania awarii linii jest duży.

4) Magistrali obejściowej nie instaluje się w małych i średnich elektrowniach wodnych, ponieważ konserwacja wyłącznika jest

ułożone w porze gorzkiej wody.

4、 Podwójne połączenie autobusowe

Proponowany jest tryb połączenia z podwójną magistralą ze względu na wady połączenia sekcyjnego z pojedynczą magistralą.Jego podstawowym trybem połączenia jest

pokazana na fig. 4, to znaczy oprócz szyny roboczej 1 dodawana jest grupa magistrali rezerwowej 2.

4

Rys. 4 Podwójne połączenie magistrali

Ponieważ istnieją dwie grupy autobusów, mogą one służyć jako rezerwowe dla siebie.Dwie 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) Na zmianę naprawiaj autobus bez przerywania zasilania.Tylko podczas naprawy rozłącznika magistrali dowolnego obwodu

odłączyć obwód.

2) W przypadku awarii magistrali roboczej wszystkie obwody mogą zostać przeniesione 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) Gdy wyłącznik indywidualny obwodu musi być przetestowany oddzielnie, obwód można oddzielić i podłączyć do

autobus rezerwowy oddzielnie.

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

przykładowa konserwacja działającej magistrali i wyłącznika odpływowego.

(1) Szyna prac konserwacyjnych

Aby naprawić działającą magistralę, wszystkie zasilacze i linie muszą zostać przełączone na szynę rezerwową.W tym celu należy najpierw sprawdzić, czy stan gotowości

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

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

zapasowej magistrali, DL pozostanie podłączony.W tym czasie, ponieważ obie grupy autobusów są ekwipotencjalne, wszystkie odłączniki są w stanie gotowości

magistrala może być podłączona jako pierwsza, a następnie wszystkie rozłączniki na magistrali roboczej mogą zostać odłączone, tak aby transfer magistrali został zakończony.Wreszcie,

wyłącznik sprzęgłowy szyny DL i odłącznik między nim a szyną roboczą muszą być odłączone.Tak, aby odizolować je w celu konserwacji.

(2) Napraw wyłącznik na jednej linii wychodzącej

5

Rys. 5 Wyłącznik serwisowy podwójnej magistrali

 

Podczas remontu wyłącznika na dowolnej linii wychodzącej bez oczekiwania na wyłączenie linii na długi czas, np.

podczas remontu wyłącznika na linii wychodzącej L na rysunku 5, najpierw użyj wyłącznika sprzęgłowego szyny DL1, aby sprawdzić, czy szyna rezerwowa jest włączona

stan dobry, czyli odłączyć DL1, następnie odłączyć DL2 i rozłączniki G1 i G2 po obu stronach, następnie odłączyć przewód

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

podłączony do szyny rezerwowej, następnie zamknij odłącznik po stronie linii G1, a na koniec wyłącznik sprzęgłowy szyny DL1, aby linia L została umieszczona

ponownie w eksploatacji.W tym czasie wyłącznik automatyczny magistrali zastępuje funkcję wyłącznika automatycznego, dzięki czemu Linia L może kontynuować pracę

do zasilania.

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

Podwójne połączenie magistrali ma następujące wady:

1) Okablowanie jest skomplikowane.Aby w pełni wykorzystać zalety połączenia z podwójną magistralą, należy wykonać wiele operacji przełączania

przeprowadzane, zwłaszcza gdy odłącznik jest traktowany jako działające urządzenie elektryczne, które łatwo może spowodować poważny wypadek

z powodu nieprawidłowej obsługi.

2) W przypadku awarii magistrali roboczej podczas przełączania magistrali zostanie na krótko odcięte zasilanie.Chociaż wyłącznik obwodu magistrali może

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

połączenie zworki, co jest niedozwolone dla ważnych użytkowników.

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

sprzęt dystrybucyjny i inwestycje.

5、 Połączenie podwójnej magistrali z magistralą obejściową

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

na rysunku 6.

6

Rys. 6 Magistrala podwójna z przyłączem magistrali obejściowej

 

Szyna 3 na fig. 6 jest szyną obejściową, a wyłącznik DL1 jest wyłącznikiem podłączonym do szyny obejściowej.Jest w pozycji wyłączonej

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

gdy wyłącznik automatyczny DL2 na linii L wymaga remontu, wyłącznik automatyczny DL1 można zamknąć, aby zasilić magistralę obejściową, a następnie magistralę obejściową

można zamknąć rozłącznik G4, ostatecznie rozłączyć wyłącznik DL2, a następnie rozłączyć rozłączniki G1, G2, G3

do remontu DL2.

W opisanym powyżej połączeniu pojedynczej magistrali i podwójnej magistrali liczba wyłączników automatycznych jest na ogół większa niż ich liczba

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

poziom napięcia jest wyższy, ta sytuacja jest bardziej oczywista.W związku z tym należy w miarę możliwości ograniczyć liczbę wyłączników automatycznych

z ekonomicznego punktu widzenia.Gdy jest mało linii wychodzących, można rozważyć połączenie mostowe bez magistrali.

Gdy w obwodzie są tylko dwa transformatory i dwie linie transmisyjne, potrzeba mniej wyłączników do połączenia mostkowego.

Połączenie mostkowe można podzielić na „wewnętrzny typ mostka” i „zewnętrzny typ mostka”.

(1) Połączenie mostka wewnętrznego

Schemat okablowania wewnętrznego połączenia mostka pokazano na rysunku 7.

7

Rysunek 7 Okablowanie mostka wewnętrznego

 

Charakterystyka wewnętrznego połączenia mostkowego polega na tym, że do linii podłączone są dwa wyłączniki DL1 i DL2, więc wygodnie jest

rozłącz i wprowadź linię.W przypadku awarii linii zostanie odłączony tylko wyłącznik linii, podczas gdy drugi obwód i dwa

transformatory mogą nadal pracować.Dlatego, gdy jeden transformator ulegnie awarii, dwa wyłączniki podłączone do transformatora będą

odłączony, tak że odpowiednie linie będą przez krótki czas nieczynne.W związku z tym limit ten ma ogólne zastosowanie do długich linii i

transformatory, które nie wymagają 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.Kiedy transformator zawodzi lub potrzebuje

być odłączane podczas pracy, tylko wyłączniki DL1 i DL2 muszą być odłączane bez wpływu na działanie linii.

Jednak w przypadku awarii linii wpłynie to na działanie transformatora.Dlatego ten rodzaj połączenia jest odpowiedni w przypadku, gdy

linia jest krótka, a transformator musi być często przełączany.Ogólnie rzecz biorąc, jest szeroko stosowany w podstacjach obniżających napięcie.

Ogólnie rzecz biorąc, niezawodność połączeń mostkowych nie jest zbyt wysoka, a czasami konieczne jest zastosowanie odłączników jako urządzeń wykonawczych.

Jednak ze względu na niewielką liczbę używanych urządzeń, prosty układ i niski koszt jest nadal używany w urządzeniach rozdzielczych 35 ~ 220 kV.Ponadto, jak długo

po podjęciu odpowiednich środków w zakresie rozmieszczenia urządzeń dystrybucji energii, ten rodzaj połączenia może przekształcić się w pojedynczą lub podwójną magistralę

magistrali, dzięki czemu może służyć jako połączenie przejściowe na początkowym etapie projektu.


Czas postu: 24-10-2022