Типовые электрические схемы распределительных устройств электростанций и подстанций. Характеристики. Применение. Оперативные переключения
Рассмотрены все типовые электрические схемы распределительных устройств 6-750 кВ электростанций и подстанций. Приведено более 30 примеров циклов оперативных переключений. Предназначена для инженерно-технических работников, занимающихся вопросами проектирования, эксплуатации и управления режимами работы электростанций, подстанций и электрических сетей, а также студентов, обучающихся по планам подготовки бакалавров и магистров по направлению «Электроэнергетика», Полезна в сочетании с другой книгой автора "Главные электрические схемы и схемы питания собственных нужд электрических станций и подстанций".
Обозначения и сокращения
В тексте применены следующие обозначения и сокращения:
АВ (QF) –автоматический выключатель;
АВР –автоматическое включение резерва;
АГП –автомат гашения магнитного поля;
АПВ – автоматическое повторное включение;
АРВ – автоматический регулятор возбуждения;
АТ – автотрансформатор;
АЧР – автоматическая частотная разгрузка;
АЭС – атомная электростанция;
В (Q) – выключатель;
ВЛ – воздушная линия электропередачи;
ДГР – дугогасящий реактор;
ДЗШ – дифференциальная защита шин;
ЕЭС России –Единая энергетическая система России;
ЗН (QSG) –заземляющий разъединитель (заземляющие ножи разъединителя);
ЗОН – заземляющий однополюсный нож;
ЗРУ – закрытое распределительное устройство;
КЗ (QN) –короткозамыкатель;
К.З. (к.з.) – короткое замыкание;
КЛ – кабельная линия электропередачи;
КРУ – комплектное распределительное устройство;
КРУН – комплектное распределительное устройство наружной установки;
КРУЭ – комплектное распределительное устройство с элегазовой изоляцией;
КЭС – конденсационная электростанция;
ЛЭП (W) – линия электропередачи;
ОД (QR) –отделитель;
ОВ (QO) – обходной выключатель;
ОВБ – оперативно-выездная бригада;
ОСШ (АО) – обходная система шин;
ОЭС – объект электроэнергетической системы:
ПА – противоаварийная автоматика;
ПС – подстанция;
РЗ –релейная защита;
РЗА –релейная защита и автоматика;
РП –распределительный пункт;
РПН –устройство регулирования напряжения трансформатора под нагрузкой;
РУ –распределительное устройство;
С (В) –секция шин;
СВ (QB) – секционный выключатель;
СН –собственные нужды;
СШ (А) –система шин;
Т – трансформатор;
ТН (TV)– трансформатор напряжения;
ТС –телесигнализация;
ТСН –трансформатор собственных нужд;
ТТ (ТА) –трансформатор тока;
ТУ –телеуправление;
УПАСК –устройства передачи аварийных сигналов и команд;
УРОВ –устройство резервирования при отказе выключателя;
ФОЛ – устройство фиксации отключения линии;
ФОТ – устройство фиксации отключения трансформатора;
ФОВ – устройство фиксации отключения выключателя;
ШОВ (QAO) – шиносоединительный и обходной выключатель (выключатель совмещенного исполнения);
ШСВ (QA)–шиносоединительный выключатель.
Предисловие
Книга «Типовые электрические схемы распределительных устройств электростанций и подстанций. Характеристики. Применение. Оперативные переключения» была издана типографским способом в 2016 году издательством «Универсум» в городе Смоленске. Тираж книги был не большой. В настоящее время в свободном доступе этой книги практически нет. В последние годы не было публикаций по этой теме и других авторов. Поэтому возникла мысль о создании электронной версии данной книги. Книга может быть полезна в качестве дополнительной литературы при изучении дисциплины «Электрическая часть электростанций и подстанций». Её востребованность возрастает в условиях широкого внедрения дистанционных образовательных технологий. На базе этого материала лектор сможет эффективно осуществлять образовательный процесс. Она может быть полезна заинтересованным читателям при изучении другой книги автора "Главные электрические схемы и схемы питания собственных нужд электрических станций и подстанций", вышедшей в издательстве "Инфра-инженерия" (infra-e@yandex.ru) в Вологде в 2020 году. В ней автор рассматривает помимо схем учебного характера схемы реальных электрических станций и подстанций с указанием их конкретных особенностей.
Учитывая требования издателя, в текст книги внесены изменения редакционного характера.
Выражаю слова благодарности за большую работу, проделанную при подготовке книги к изданию, ее редактору Шафоростову Геннадию Павловичу, а также старшему преподавателю кафедры электроэнергетических систем Смоленского филиала МЭИ Вайтеленок Ларисе Витальевне за помощь по созданию большого количества рисунков схем РУ.
Пожелания и замечания просьба присылать по адресу 214 013 г. Смоленск, Энергетический проезд, дом 1, кафедра «Электроэнергетические системы» филиала ФГБОУ ВО «НИУ «МЭИ» в г. Смоленске или непосредственно мне по электронной почте vismark@yandex.ru с указанием темы письма «о книге»
Марков Владимир Сергеевич
Введение
Распределительные устройства – важный элемент любого объекта энергосистемы (ОЭС). Они предназначены для соединения друг с другом основного оборудования электростанций и подстанций, а также линий электропередач разного назначения. И у нас в стране, и за рубежом разработано великое множество схем, по которым выполняются РУ.
Изучая схемы РУ, необходимо понять общие принципы их выполнения, логику связей электроаппаратов и токоведуших частей. Важно знание того, какие действия на оборудовании выполняет оперативный персонал, выводя в ремонт то или иное оборудование или вводя его после ремонта в работу. Неверная последовательность действий при проведении оперативных переключении может привести к тяжелым последствиям и для самих людей, и к порче оборудования. Обучаемый должен знать, как ведет себя схема в соответствии с логикой релейной защиты и автоматики (РЗ и А) при различных отказах на присоединениях и в оборудовании РУ.
Существует несколько десятков схем, по которым выполнялись и выполняются РУ действующих ОЭС России. Они могут существенно отличаться, прежде всего, по составу электрических аппаратов и связям между оборудованием РУ.
Материал данной работы посвящен типовым схемам РУ. Типовые схемы РУ подстанций 35-750 кВ и общие указания по их применению приводятся в соответствующих стандартах организаций (СТО) [3,4]. Некоторые схемы, из указанных в этих документах, применяются и на подстанциях, и на электростанциях. Применение типовых схем гарантирует, как правило, минимум затрат на их проектирование, сооружение и эксплуатацию. Дает возможность при изменениях на ОЭС (подключении новых присоединений) осуществлять простые переходы от одной схемы к другой без серьезных переделок в существующей уже схеме. Список типовых схем меняется примерно раз в десять лет. Какие-то схемы из него уходят, а какие-то добавляются. Порядковые номера схем сохраняются за ними навсегда. Вновь вводимые в состав типовых схемы получают номера, в которые помимо цифр входят одна или две буквы. Все схемы можно разбить на группы, объединенные по их главным свойствам: количество выключателей на присоединение и варианты связи комплектов электроаппаратов в РУ. В этой связи различают блочные, мостиковые, кольцевые схемы РУ, схемы РУ со сборными шинами и с одним или более чем с одним выключателем на присоединение. Каждая типовая схема имеет свою область применения: тип объекта (электростанция или подстанция), номинальное напряжение, количество присоединений разного типа. Все свойства типовых схем РУ, а также область их использования приводятся в соответствующих паспортах [4]. В паспортах указываются её номер, область использования, степень удовлетворения важнейшим требованиям, а также схемы, к которым допускается переход в перспективе, данные об устанавливаемом оборудовании и т.д.