Раздел первый
ОСОБЕННОСТИ, ТЕХНОЛОГИЯ И ПРИНЦИПЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ПОДСТАНЦИЙ
1.1. ОСОБЕННОСТИ И ПРИНЦИПЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ПОДСТАНЦИЙ
Современные подстанции (ПС) представляют собой сложный энергетический комплекс, предназначенный для преобразования электрической энергии и состоящий, как правило, из нескольких распределительных устройств различных классов напряжения и с большим количеством присоединений (ВЛ, трансформаторов, шунтирующих реакторов, синхронных компенсаторов, трансформаторов собственных нужд и т. д.). Это обстоятельство значительно усложняет главную электрическую схему (принципиальную электрическую схему), которая на крупных ПС, как правило, представляет собой систему шин, секционированную по условиям как надежности работы энергосистемы, так и уменьшения токов КЗ.
Рациональное проектирование сетевых ПС всех типов и категорий и, в частности, рациональное и экономичное построение главных электрических схем, выбор параметров оборудования и аппаратуры, а также оптимальная их расстановка представляет сложную и ответственную задачу по решению ряда специальных технических проблем.
Главная электрическая схема является основным узловым вопросом, от оптимального решения которого зависят все свойства, особенности и техническая характеристика ПС. При этом под главной электрической схемой не следует понимать просто начертание электрических связей и цепей присоединений. Необходимо определить тип, число и параметры оборудования и аппаратуры и, в первую очередь, главных силовых трансформаторов, выключателей и другой коммутационной аппаратуры, рациональную их расстановку, а также решить ряд вопросов управления, эксплуатационного обслуживания и т. п.
Безусловно, что на стоимость сооружения влияют способ обслуживания, необходимость сооружения жилья и других вспомогательных сооружений, выбранное местоположение и рельеф площадки, отдаленность от существующих подъездных путей и т. п. Но главная электрическая схема задает все основные размеры и конструктивную часть ПС, определяя основные объемы работ по ее сооружению и тем самым всю экономику строительства ПС в целом.
Учитывая все сказанное, а также ряд других специфических вопросов, о которых коротко будет сказано; в последующих разделах, проектирование ПС можно условно разделить на следующие основные этапы:
- обоснование необходимости сооружения ПС в данном районе, определение ее установленной мощности и необходимого количества подходящих и отходящих ВЛ и их напряжений, что выполняется в проектах “Схемы развития энергосистем” или самостоятельных проектах отдельных энергоузлов;
-выбор вариантов площадок ПС с коридорами ВЛ и подъездными путями;
- составление главной электрической схемы;
- непосредственное проектирование ПС со всеми инженерными сооружениями.
Следует отметить, что в выборе площадки ПС в натуре вместе с главным инженерном проекта и изыскателем обязательно участвуют представители ряда специальностей для возможности комплексного решения вопроса.
При выполнении проекта ПС, особенно на стадии его детальной проработки (рабочий проект или рабочая документация), наиболее ярко выявляется специфика проектирования, выражающаяся в необходимости постоянной взаимной (обратной) связи всех смежных специальностей. Это объясняется тем, что работа большого количества специалистов различных специальностей, участвующих в выполнении проекта (хотя они и работают в некоторой степени последовательно), требует постоянной взаимной увязки, так как принятие всех принципиальных решений возможно только при совместной творческой работе. Поэтому особое внимание следует уделять как составлению графика по взаимной увязке работы с указанием сроков передачи всех заданий смежным специальностям и их согласований, так и полноте и тщательности оформления этих заданий. Все принятые решения должны строго выполняться, а любые отступления от них могут приниматься только с согласия главного инженера проекта.
При всем разнообразии проектируемых ПС, особенностей их расположения и режимов эксплуатации можно выделить некоторые основные, общие для всех ПС вопросы, которые следует обязательно рассматривать в процессе проектирования: минимальное физиологическое влияние на человека, надежность и экономичность эксплуатации, экономичность строительства, максимальное сокращение занимаемой площади, возможность дальнейшего расширения и модификации, максимальная автоматизация, оптимальный учет требований эксплуатации, согласование строительства с окружающей средой (архитектура, гармонирующая с окружающим пейзажем и, вписывающаяся в рельеф), минимальное вредное влияние на окружающую флору и фауну.
