Содержание материала

Глава четвертая.
ФОРМИРОВАНИЕ СХЕМ КОММУТАЦИИ

  1. Типовая сетка схем

Обоснование и выбор схем коммутации ведут с учетом типовой сетки схем и требований, предъявляемых к ним (§ 1.4), В табл. 4.1-43 приведены зафиксированные в официально утвержденных НТП типовые схемы коммутации электростанций, а в табл. 4.4 - подстанций. Знак «+» в табл. 4.1-4.4 относится к рекомендуемым схемам, знак «-» означает, что рассматриваемая схема в НТП не упоминается.

Таблица 4.1. Типовая сетка схем коммутации ТЭС


Схема

Применение схем в сетях напряжением, кВ

110

220

330

500

750

Блочные

+

+

 

+

+

Ответвления от проходящих линий

+

+*

+*

+*

+*

Мостики

+

 

+

+

+

Одна секционированная система сборных шин с обходной системой шин

+

+

 

 

 

Две системы сборных шин с обходной системой шин

 

+

 

 

Схема 3/2

-

-

 

+

+

Схема 4/3

-

-

 

+

+

Многоугольники**

 

+

+

+

+

Два связанных многоугольника***

-

-

+

 

+

Генератор—трансформатор—линия с уравнительно-обходным многоугольником

 

 

 

+

+

* Допускается использовать только при наличии достаточных обоснований.
** С числом присоединений до шести включительно.
*** С числом присоединений к каждому многоугольнику до шести включительно.
Таблица 4.2. Типовая сетка схем коммутации АЭС


Схема

Применение схем в сетях напряжением, кВ

110

220

330

500

750

Блочные*

-

-

+

+

+

Одна секционированная система сборных шин с обходной системой шин

+

+

 

 

 

Две системы сборных шин с обходной системой шин

+

+

Схема 3/2

-

 

+

+

+

Схема 4/3

-

+

+

+

+

Многоугольники* *

-

-

 

+

+

Связанные многоугольники***

-

-

+

+

ч-

Генератор-трансформатор-линия с уравнительно-обходным многоугольником

 

 

+

+

 

* При длине линии до 5 км.
** С числом присоединений до четырех включительно.
*** С числом присоединений к каждому многоугольнику до шести включительно.

Таблица 4.3. Типовая сетка схем коммутации ГЭС и ГАЭС


Схема

Применение схем в сетях напряжением, кВ

110

220

330

500

750

Блочные

+

+

+

 

+

Мостики

+

 

 

-

 

Одна секционированная система сборных шин с обходной системой шин

+

+

 

 

 

Две системы сборных шин с обходной системой шин

+

+

 

-

Схема 3/2

-

-

+

 

+

Схема 4/3

-

 

 

+

+

Многоугольники*

+

+

+

+

+

Трансформаторы-шины

 

-

 

+

+

Трансформаторы-шины с подключением линий по схеме 3/2 или 4/3

 

 

+

+

+

* С числом присоединений до четырех включительно.
Таблица 4.4. Типовая сетка схем коммутации подстанции


Схема

Применение схем в сетях напряжением, кВ

110

220

330

500

750

Блочные

+

+

+

+

-

Ответвления от проходящих линий

+

+

-

-

-

Мостики

+

+

-

-

-

Одна секционированная система сборных шин с обходной системой шин

+

+

 

 

 

Две системы сборных шин с обходной системой шин

+

+

-

Схема 3/2

-

-

+

+

+

Многоугольники*

-

 

+

+

 

Трансформаторы-шины

-

-

+

+

 

Трансформаторы-шины с подключением линий по схеме 3/2

 

+

+

+

+

* С числом присоединений до четырех включительно.

Как видно из табл. 4.1—4.4, набор схем в НТП электроустановок различных типов практически одинаков, что должно по крайней мере для электростанций стимулировать объединение НТП в части обоснования и выбора схем коммутации.
На выбор схем коммутации влияет большое количество факторов. Наиболее важные их них: тип электроустановки и ее роль в системе; схемы прилегающих сетей и перспективы их развития; количество присоединений; параметры используемого оборудования; последствия ненадежности элементов схемы; размеры отчуждаемых площадей и их ценность; уровни токов КЗ; защита персонала от воздействия электрических полей. Считалось, что обоснована схема присоединения электроустановки к энергосистеме и определены требования к схемам коммутации.
В зависимости от конкретных условий обоснование схем коммутации ведется как при наличии, так и при отсутствии ограничений. В первом случае выбор схемы может не иметь альтернатив, например (§3.1), при невыполнении условия Rmах<Rдоп.  При отсутствии ограничений решение принимается по следующей схеме: за основу берется наиболее простой, экономичный, отвечающий техническим требованиям вариант. Схема усложняется при наличии технико-экономических обоснований.
Как отмечалось ранее, детальная регламентация требований (§ 1.4) к схемам коммутации имеет положительную сторону. Изложенное выявило неопределенность требований к схемам. Представляется, что избежать этого можно за счет унификации требований, причем независимо от типа электроустановки и ее параметров, в следующих направлениях: схема имеет минимальное количество оборудования при удовлетворении технических ограничений, усложнение схем допускается при наличии техникоэкономических обоснований; при расчетных авариях не должно иметь место нарушение устойчивости параллельной работы энергосистем или их частей, расчетными считаются единичные повреждения элементов (критерий (n-1)) и отказы одного элемента во время планового ремонта другого (n-2), использование в качестве расчетного события аварийных отключений двух и более элементов определяется или их спецификой (повышенной аварийностью, например), или при обосновании средств противоаварийного управления; принятое число выключателей для отключения отдельных элементов схем корректируется на основе техникоэкономического анализа с учетом опыта эксплуатации и характеристик используемого коммутационного оборудования.