Схеми на свързване към мрежата на понижаващи се подстанции, Електрически мрежи, Електрически мрежи
Подстанциите за понижаване са предназначени за разпределение на енергия през НН мрежата и създаване на точки за свързване на HV мрежа (комутационни точки). Решаващият фактор за избора на местоположението на подстанцията е мрежовата схема, за която тя е предназначена да захранва. Оптималната мощност и обхват на подстанцията се определят от плътността на натоварванията в зоната на нейното местоположение и схемата на НН мрежата. При висока плътност на натоварванията, сложна и разклонена НН мрежа, трябва да се има предвид целесъобразността за намаляване на подстанциите на НН, за да се увеличи надеждността на електрозахранването и да се намалят разходите за изграждане на НН мрежа.
Нормативните документи не установяват класификацията на подстанциите според тяхното място и начин на свързване към мрежата. Въз основа на използваните типове мрежова конфигурация (виж точка 4.2) и възможните схеми за свързване на подстанция, те могат да бъдат разделени на следното (7):
задънена улица - захранвана от една (стр. 4.7, а) или две радиални линии; схема 4.7, а се счита за първи етап от развитието на мрежата с последваща трансформация в схема 4.7, b или 4.7, e;
клонови линии - свързани с една (7, c) или две (7, d), преминаващи въздушни линии по клони; схема 4.7, c е първият етап на развитие с последващо преобразуване в схема 4.7, d или e;
пунктове - свързани към мрежата чрез въвеждане на една линия с двупосочно захранване (7, d);
възлова - свързана към мрежата чрез поне три захранващи линии (7, f, g).
Извеждащите и преминаващите подстанции са обединени от термина междинен, който определя разположението на подстанциите между две мрежови процесори (или възлови подстанции).
Преминаващи или възлови подстанции, през чиито автобуси се осъществяват потоци между отделни точки на мрежата, се наричат транзитни.
В техническата литература и някои нормативни документи понякога се използва терминът референтна подстанция, като по правило се има предвид подстанция с по-високо напрежение (например подстанция 220/110 kV, когато се разглежда мрежа от 110 kV). Същият термин обаче се използва за определяне на оперативната роля на самолета. Следователно, за подстанции, захранващи мрежата от разглежданото напрежение, е препоръчително да се използва терминът централа на захранването (CPU).
Таблица 4.3 показва данните от статистическия анализ на честотата на прилагане на горните схеми за свързване на подстанции в мрежи 110-330 kV.
От горните данни може да се види, че повечето от подстанциите са свързани към мрежата чрез две линии. Има тенденция към увеличаване на дела на такива схеми поради намаляване на дела на подстанциите, свързани на първия етап по една линия. Делът на възловите подстанции се увеличава с увеличаване на мрежовото напрежение, докато делът на задънените и разклонителните подстанции намалява. Най-често срещаният тип подстанция 110-330 kV е контролно-пропускателен пункт.
Анализ на схемите за изграждане на електрически мрежи от 110-330 kV показва, че е препоръчително да се свържат до четири въздушни линии към възлови подстанции; по-голям брой линии по правило е следствие от неконтролирано развитие на мрежата, неуспешен избор на конфигурация или забавяне на структурата в разглежданата точка на мрежата.
Схемите за свързване на подстанцията към мрежата, допустимият брой междинни подстанции между два процесора се избират в зависимост от натоварването и отговорността на потребителите на подстанцията, дължината на разглеждания участък от мрежата, целесъобразността на нейното секциониране и необходимостта от поддържа транзит на енергия. За някои групи потребители (тягови подстанции на железопътния транспорт, помпени и компресорни станции на магистрални тръбопроводи, обекти от нефтени находища в Западен Сибир, големи градове) тези въпроси се регулират от ведомствени и нормативни документи. Препоръки за схеми за свързване на подстанции за типични групи потребители са дадени по-долу (вж. Точки 4.5-4.9).
За изпълнението на проекти на понижаващи се подстанции в схемите за развитие на енергийни системи и електрически мрежи трябва предварително да се определи: местоположението на подстанцията, електрическите натоварвания за проектни периоди, напреженията на разпределителните устройства, броя и мощността на трансформаторите, броя, посоката и натоварването на линиите по напрежение, вида и капацитета на WHB, изчислени стойности на токове на късо съединение, препоръки за основната електрическа схема.
Основни изисквания за основните електрически схеми:
схемата трябва да гарантира надеждността на преминаването на електроенергия през подстанцията в нормален, ремонтен и авариен режим в съответствие с нейната стойност за разглеждания мрежов участък;
схемата трябва да бъде възможно най-опростена, ясна, икономична и да осигурява възможността за възстановяване на електрозахранването на потребителите в аварийна ситуация чрез автоматизация без намеса на персонала;
схемата трябва да позволява поетапно развитие на реакторната централа с преход от един етап на друг без значителни реконструкции и прекъсвания в снабдяването на потребителите;
броят на едновременно задействаните превключватели в рамките на едно разпределително устройство трябва да бъде не повече от два в случай на повреда на линията и не повече от четири в случай на повреда на трансформатора.