Типовые электрические схемы распределительных устройств электростанций и подстанций. Характеристики. Применение. Оперативные переключения

Марков Владимир

При ремонтах секций или систем шин РУ от него должны быть отключены все присоединения и созданы соответствующие видимые разрывы цепи. При наличии в РУ нескольких (двух) систем шин присоединение может быть временно переведено с одной на другую систему шин. Обязательным условием безопасного перевода присоединения с одной системы шин на другую является равенство напряжения на этих системах шин. Для выполнения этого условия в момент перевода присоединения между системами шин должна быть цепь связи через так называемый шиносоединительный выключатель (ШСВ) или разъединитель (пару разъединителей какого-либо присоединения).

При проведении ремонтов должно быть организовано заземление

части электроустановки со всех сторон, откуда может быть подано (даже ошибочно) напряжение на выводимое в ремонт оборудование. Исключение относится к сборным шинам РУ. Для них должно быть предусмотрено стационарное заземление, как правило, в двух разных точках РУ независимо от количества подключаемых присоединений.

В схемах РУ с обходной системой шин (ОСШ) (рис. 5.8, 5.9, 5.10 и 5.12-5.14) присоединение на нее переводится при ремонтах основного (единственного) выключателя линии или трансформатора. Напряжение на ОСШ подается с рабочих систем или секций сборных шин через обходной выключатель (ОВ), который выполняет функцию выключателя присоединения на время ремонта его основного выключателя.

До включения или отключения разъединителей в ОРУ должна быть выполнена проверка состояния колонок его изоляторов. Эти действия необходимы для предотвращения поломки разъединителя во время выполнения его коммутации и повышения безопасности оперативного персонала (ОП). В приведенных примерах эта процедура не обозначается.

Для предотвращения самопроизвольного изменения состояния контактов выключателя предусматривается такая процедура, как снятие оперативного тока (ОТ) с привода выключателя. После снятия оперативного тока контакты аппарата практически не могут изменить то состояние, в котором они находились до снятия оперативного тока. Необходимость проверки по месту установки включенного/отключенного положения выключателя после снятия (подачи) ОТ с устройств управления его привода оговаривается в [2,9]. Эта процедура предусмотрена для дополнительной страховки ОП, выполняющего переключения.

Перед отключением или включением намагничивающих токов силовых трансформаторов 110-220 кВ (трансформаторы на холостом ходу), работающих с разземленной нейтралью, необходимо заземлить их нейтрали разъединителем нейтрали (ЗОН). До отключения выключателей воздушных линий при выводе ЛЭП в ремонт (резерв) необходимость вывода устройство автоматического повторного включения (АПВ) в зависимости от их схемы и конструкции определяется указаниями инструкций по РЗ и А. В примерах циклов оперативных переключений вывода в ремонт и ввода в работу главных трансформаторов на двухтрансформаторных подстанциях с двумя напряжениями рассмотрены режимы эксплуатации оборудования, соответствующие требованиям «Норм технологического проектирования подстанций переменного тока напряжением 35-750 кВ» [5]. Трансформаторы работают раздельно на стороне 6,10,35 кВ для уменьшения токов короткого замыкания в этих РУ и связанной с ним сети. Секционный выключатель в РУ этих напряжений в нормальных условиях отключен. Возможно включение этого выключателя от АВР при отключении любого трансформатора его РЗ. Трансформаторы имеют устройства автоматического регулирования напряжения (АРНТ) и устройства регулирования напряжения под нагрузкой (РПН).

При вводе оборудования в работу необходимо:

– снять заземление, установленное до ремонта и во время его;

– устранить видимые разрывы цепей;

– подать напряжение (проверить исправное состояние);

– включить соответствующие цепи.

Действия персонала могут приводить к достижению одновременно нескольких целей: отключению цепи и

снятию напряжения, созданию видимого разрыва и снятию напряжения, отключению цепи и созданию видимого разрыва и т.д.

В разделах 2-6 рассмотрены примеры циклов оперативных переключений без указания некоторых процедур, выполняемых в реальных условиях, а именно:

–проверки состояния колонок изоляторов (СКИ) разъединителей и отделителей до их включения или отключения,

–вывода из работы/ввода в работу устройства автоматического повторного включения (АПВ) линий электропередач, устройства автоматического ввода резервного питания (АВР),

–включения/отключения заземляющего ножа в нейтрали обмотки трансформатора 110-220 кВ,

–дистанционного выравнивания напряжения на секциях РУ до включения силовых трансформаторов на параллельную работу,

– снятия оперативного тока с привода выключателя, проверки включенного/отключенного положения выключателя и т.д.

То, какие именно процедуры не упоминаются в конкретных примерах, зависит от их важности в соответствующих циклах переключений.

В разделе 7 приведены примеры циклов оперативных переключений, в которых указаны практически все действия персонала при выводе оборудования в ремонт (резерв). Эти примеры взяты из приложения к Приказу Министерства энергетики Российской Федерации от 13 сентября 2018 г. № 757 об утверждении правил переключений в электроустановках [9].

В приложении к основному тексту приводятся паспорта наиболее часто используемых типовых схем РУ: «Мостик с выключателями в цепях линий и ремонтной перемычкой со стороны линий», «Две рабочие и обходная системы сборных шин. Взяты автором из [4]. В паспортах указываются основные свойства схемы РУ: её номер, область использования, степень удовлетворения важнейшим требованиям, схемы, к которым допускается переход в перспективе, данные об устанавливаемом оборудовании и т.д.

2. Блочные схемы РУ

Блочные схемы РУ применяются на ответвительных (отпаечных) или тупиковых подстанциях (ПС) распределительных сетей энергосистем. Эти ПС могут быть и с одним, и с двумя главными трансформаторами. При этом в

Рисунок 2.1 – Блочные схемы РУ:

а) схема РУ «Блок линия – трансформатор с разъединителем»; б) схема РУ «Блок линия- трансформатор с отделителем»; в) схема РУ «Блок линия- трансформатор с выключателем»

первом случае применяются схемы с одним комплектом блочного оборудования, а во втором случае – с двумя. В состав оборудования блоков может входить только разъединитель, комплект высокочастотного (ВЧ) заградительного фильтра и ограничитель перенапряжения (ОПН) (в схеме РУ «Блок линия – трансформатор с разъединителем»); отделитель с разъединителем, ВЧ фильтром, ОПН, трансформаторами тока и напряжения (в схеме «Блок линия – трансформатор с отделителем»), выключатель с разъединителем, ВЧ фильтром, ОПН, трансформаторами тока и напряжения (в схеме «Блок линия – трансформатор с выключателем»). В схемах РУ с двумя блоками к указанному оборудованию (в двойном количестве) ещё добавляются несколько разъединителей. Довольно часто блочные схемы РУ являются начальным этапом сооружения РУ. От них переходят к схемам мостиков, кольцевым схемам, схеме РУ «Заход – выход» и другим.