Электрические станции и подстанции

В соответствии с ПУЭ показывающие или реагирующие электроизмерительные приборы должны иметь класс точности не ниже 2,5; счетчики активной энергии, предназначенные для денежных расчётов (расчётные счётчики) - не ниже 2,0, а для линий межсистемных связей напряжением 110 кВ –1,0, 220 кВ и выше – 0,5.

Класс точности счетчиков реактивной энергии выбирают на одну ступень ниже класса точности соответствующих счетчиков активной энергии. Для фиксирующих приборов  допускается класс точности 3,0. Амперметры подстанций, РУ могут иметь класс точности - 4. 

В таблице 9.13 показаны приборы, устанавливаемые на подстанции.

 

Таблица 9.13. Контрольно-измерительные  приборы на подстанции.

Цепь	Место установки	Перечень приборов
1	2	3
Трансформатор	ВН	Амперметр
	НН	Амперметр, ваттметр, счетчики активной и реактивной энергии
Сборные шины	На каждой секции шин или системе шин	Вольтметр для измерения междуфазного напряжения, вольтметр с переключением  для измерения фазного напряжения
Секционный, шиносоединительный выключатель	Секционный выключатель	Амперметр
Отходящие линии 6 кВ		Амперметр, расчётные счетчики активной и реактивной энергии, принадлежащие потребителям
Отходящие линии 110 кВ		Амперметр, расчётные счетчики активной и реактивной энергии, принадлежащие  потребителям

 

Рисунок 9.1 - Измерительные приборы в цепях понижающей подстанции

 

10. Выбор трансформаторов и схемы собственных нужд подстанции

 

Мощность потребителей собственных нужд невелика, поэтому  они питаются от сети 380/220 В, которая получает питание от понижающих трансформаторов. На двух трансформаторных подстанциях 35-750 кВ устанавливаются два ТСН, мощность которых выбирается в соответствии с нагрузкой, с учетом допустимой перегрузки при выполнении ремонтных работ и отказа одного из трансформаторов.

Состав потребителей собственных нужд приведен в таблице 10.1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 10.1. Собственные  нужды подстанции.

Собственные нужды  подстанции	Установленная мощность, кВт			cosj	tgj	Нагрузка
	Кол.	Руд, кВт/ед.	Всего			Рус	Qус
1.Подогрев выключателей     ВМТ-110Б-20 2.Подогрев шкафов КРУ-6 3.Подогрев приводов        разъединителей 4.Отопление, освещение,         вентиляция:     ЗРУ  6 кВ.     ОПУ 5.Освещение ОРУ-110 кВ. 6.Охлаждение тр – ров ТРДН-25000/110/6	3 11   8     1 1 1   2	1,8 1   0,6     7 10 5   22,2	5,4 11   4,8     7 10 5   44,4	1 1   1     1 1 1   0,85	0 0   0     0 0 0   0,62	5,4 11   4,8     7 10 5   44,4	0 0   0     0 0 0   27,5
Итого:						87,6	27,5

 

Расчетная мощность потребителей собственных нужд подстанции определяется по выражению:

где k_с - коэффициент спроса, учитывающий коэффициенты одновременности и загрузки, принимаем 0,85;

При наличии  двух ТСН аварийная перегрузка одного возможна на 40 %, следовательно, расчётная  мощность ТСН

Выбираем два  трансформатора типа ТМ-100/6/0,4.

Схема присоединения ТСН приведена на рисунке 10.1

Рисунок 10.1 - Схема питания с.н. подстанции с оперативным переменным током

 

На подстанциях с оперативным  переменным током трансформаторы с.н. Т1, Т2 присоединяются отпайкой к вводу главных трансформаторов (рисунок 10.1). Это необходимо для возможности управления выключателями 6-10 кВ при полной потере напряжения на шинах 6-10 кВ.

Шины 0,4 кВ секционируются. Питание  оперативных цепей переменного  тока осуществляется от шин с.н. через стабилизаторы TS с напряжением на выходе 220 В.

 

11. Выбор КРУ

 

Комплектное распределительное устройство (КРУ) – это распределительное  устройство, состоящее из закрытых шкафов с встроенными в них  аппаратами, измерительными и защитными приборами и вспомогательными устройствами.

Шкафы КРУ изготовляются на заводах, что позволяет добиться тщательной сборки всех узлов и обеспечения  надежной работы электрооборудования. Шкафы с полностью собранным  и готовым к работе оборудованием поступают на место монтажа, где их устанавливают, соединяют сборные шины на стыках шкафов, подводят силовые и контрольные кабели. Применение КРУ безопасно в обслуживании, так как все части, находящиеся под напряжением, закрыты металлическим кожухом.

Применение КРУ приводит к сокращению объема и сроков проектирования, при необходимости легко производятся реконструкция и расширение электроустановки.

 

Для РУ 6 кВ, выбираем КРУ серии КЭ-10/20 с электромагнитными выключателями внутренней установки ВЭ-10-20.Ячейки КРУ располагаем в один ряд. Основой ячеек является стальной каркас. Сборные шины алюминиевые, коробчатого сечения 2´1370, с пролетом между изоляторами 1,2 м, рассчитаны на номинальный ток 4640 А.

 

Таблица 11.1. Выбор шкафа КРУ.

Серия КРУ	Iном, А, шкафа сборных шин	Тип выключателя	Размеры шкафа, м (ширина х глубина  х высота) масса шкафа, кг	Максимальное количество и сечение силовых кабелей	Исполнение и применение КРУ
КЭ-10-20	3200	ВЭ-10	0,75х1,85х2,6 1390	4 (3х240)	ШВЭ

Л итература

 

1. Электрическая часть станций и подстанций. Под ред. Васильева А.А. Учебное пособие для вузов – М.: Энергия, 1988, 608 с.
2. Федоров А.А., Старкова Т.Н. Учебное пособие для курсового и дипломного проектирования по электроснабжению промышленных предприятий: Учеб. Пособие для вузов – М: Энергоатомиздат, 1987 – 368 с.: ил.
3. Неклепаев Б.Н. Крючков И.П. Электрическая часть электростанций и подстанций: Справочные материалы для курсового и дипломного проектирования: Учебное пособие для вузов – 4-е изд., перераб. и доп. – М.: Энергоатомиздат, 1989, 608 с.
4. Рожкова Л.Д., Козулин В.С. Электрооборудование станций и подстанций – 3-е изд., перераб. и доп. – М.: Энергоатомиздат, 1987. – 648 с.: ил.
5. Чунихин А.А. Электрические аппараты: Общий курс. Учебник для вузов – 3-е изд., перераб. и доп. – М.: Энергоатомиздат, 1988. – 720 с.: ил.