Принципы построения схем электрической сети

На какую перспективу производится выбор схемы и параметров сетей (сколько лет)?

(на 5—10 лет).

 

Что следует обеспечивать при проектировании основных сетей ЭС?

· требуемую пропускную способность и надежность;

· экономичность развития и функционирования сети с учетом рационального сочетания сооружаемых электрических сетей с действующими при обеспечении оптимальных уровней токов КЗ и потерь энергии;

· возможность сохранения принятых решений по развитию сети при небольших отклонениях балансов мощности узлов от планируемых;

· возможность выполнения релейной защиты, противоаварийной и режимной автоматики.

 

Каким требованиям должны удовлетворять схема и параметры основных сетей ЭС в каждом рассматриваемом сечении этих сетей?

а) передача расчетных длительных потоков мощности должна обеспечиваться при полной схеме сети и, как правило, при отключении одного из элементов сети (одной цепи линии электропередачи или одного трансформатора) при нормативных уровнях напряжения и запасах устойчивости. В процессе роста нагрузки сети допускается неполное резервирование отдельных узлов, дефицит которых, образующийся после отключения одного любого из элементов сети, в длительных режимах (с учетом использования резервных источников) не превышает 500 МВт при резервировании узлов, питающихся на напряжении 750 кВ, 300 МВт - на 500 кВ, 200 МВт - на 330 кВ и 100 МВт — на 220 кВ (при условии сохранения питания наиболее ответственных потребителей). При последующем росте нагрузки таких узлов сооружение линий или ПС, рассчитанных на полное резервирование питания узла в длительных режимах, является обязательным;

б) передача расчетных максимальных потоков мощности должна обеспечиваться при полной схеме сети при нормативных уровнях напряжения и запасах устойчивости.

 

Что представляет собой “системный фактор” приобретающий все большее значение при выборе схемы присоединения электростанций и ПС к основной сети ЭС? (одновременное сохранение или обеспечение необходимой надежности и живучести основной сети в целом).

 

Какими положениями можно руководствоваться в учебном проектировании при построении схемы сети?

- передача электроэнергии от источника к пунктам потребления должна производиться по кратчайшему пути;

- точка разветвления линий электрической сети должна размещаться на подстанции;

- между двумя пунктами сети не должно предусматриваться сооружение по одной трассе более двух цепей линиий передачи одного напряжения;

- варианты, подлежащие сравнению, должны быть технически сопоставимы и взаимозаменяемы, т.е. обеспечивать требуемую передачу мощности, качество и надежность в нормальных и послеаварийных режимах;

- Схема сети должна быть гибкой, приспособленной к режимам распределения мощности, возникающим в результате изменения нагрузок потребителя.

 

Что следует обеспечивать при проектировании районных и распределительных сетей ЭС?

1. Комплексное электроснабжение всех потребителей в зоне действия электрических сетей независимо от их ведомственной принадлежности;

2. Максимальное использование существующих сетей с учетом их возможной реконструкции;

3. Надежность электроснабжения потребителей в соответствии с ПЭУ при обеспечении нормируемого качества электроэнергии в соответствии с ГОСТ;

4. Возможность сохранения принятых решений по развитию сети при небольших отклонениях нагрузок от планируемых;

5. экономичность развития и функционирования сети при обеспечении оптимальных условных токов КЗ и потерь энергии;

6. Возможность выполнения релейной защиты, противоаварийной и режимной автоматики.

 

Где должна располагаться подстанция? (местность)

(Место размещения ПС выбирается вблизи центра электрических нагрузок, автомобильных дорог и железнодорожных станций для подвоза тяжеловесного оборудования и материалов, населенных пунктов, в которых возможно размещение жилых домов эксплуатационного персонала, существующих инженерных сетей (водопровода, канализации, связи и др.)).

 

На каких землях должна располагаться подстанция?

- на непригодных для сельскохозяйственного использования землях (расположение на орошаемых, осушенных и пахотных землях допускается только в исключительных случаях при наличии технико-экономических обоснований);

- на незаселенной или занятой кустарниками и малоценными насаждениями территории; по возможности вне зон интенсивных природных (морское побережье, засоленная почва и др.) и промышленных загрязнений;

- на незатопляемых местах и участках, не подверженных размывам, оползням, обвалам, осыпям, камнепадам, лавинам и др.;

- на площадках, рельеф которых не требует трудоемких и больших планировочных работ, дорогостоящих оснований и фундаментов зданий и сооружений;

- на безопасном расстоянии от складов взрывчатых и горючесмазочных материалов, нефтепроводов, газопроводов, радиостанций, телевышек, каменных карьеров, разрабатываемых с помощью взрывов, определяемом соответствующими нормами и правилами. Важным требованием при размещении ПС является обеспечение удобных заходов ВЛ. Главная схема электрических соединений ПС выбирается на основании схемы развития ЭС или схемы электроснабжения района и других работ по развитию электрических сетей и должна:

 

Что должны учитывать при определении месторасположения подстанции (для эксплуатации)?

- обеспечивать требуемую надежность электроснабжения потребителей ПС в соответствии с категориями электроприемников и надежность транзита мощности через ПС в нормальном, ремонтном и послеаварийном режимах;

- учитывать перспективу развития ПС, допускать возможность постепенного расширения РУ всех напряжений;

- учитывать требования противоаварийной автоматики;

- обеспечивать возможность проведения ремонтных и эксплуатационных работ на отдельных элементах схемы без отключения смежных присоединений;

- обеспечивать наглядность, простоту, экономичность и автоматичность восстановления питания потребителей в послеаварийной ситуации (осуществляется средствами автоматики без вмешательства персонала).

 

Что является исходными данными для решения задачи предварительного распределения мощностей?

(схема соединения сети и мощности нагрузок).

Какие факторы оказывают влияние на выбор номинального напряжения электропередачи? (конфигурация существующей сети, а также наличие в этом районе передач того или иного номинального напряжения).

 

Минимальное и максимальное количество трансформаторов на понижающих подстанциях? (от 2 до 4)

 

Какие подстанции называются тупиковыми? (питаемые по одной или двум радиальным линиям, их можно отнести к подстанциям по упрощенным схемам, как правило, без выключателей)

 

Какие подстанции называются ответвительными? (присоединяемые к одной или двум проходящим ВЛ на ответвление)

 

Какие подстанции называются проходными? (присоединяемые к сети путем захода одной линии с двухсторонним питанием)

 

Какие подстанции называются узловыми? (присоединяемые к сети не менее чем по трем питающим линиям)

 

На какие группы можно разделить подстанции по типам устанавливаемой аппаратуры на стороне высшего напряжения?

1. Без выключателей с тремя подгруппами:

с разъединителями с ручным приводом (неавтоматизированные);

с отделителями (выключателями нагрузки);

с разъединителями с дистанционными приводами, включенными в цикл автоматики.

2. Комбинированные с применением вышеуказанной коммутационной аппаратуры в различных сочетаниях и обычных выключателей.

 

Каким образом разделяются подстанции по способу управления?

· Полностью автоматические без постоянного дежурного персонала.

· С дежурством на дому.

· С постоянным дежурным персоналом.

 

Каким образом разделяются подстанции по способу обслуживания?

1. Без ремонтной базы и ремонтного персонала.

2. Подстанции, совмещенные с ремонтной базой и с ремонтным персоналом сетевого районновыездными бригадами (ОВБ).

 

Перечислите основные требования к главным схемам электрических соединений.

· схема должна обеспечивать надежное питание присоединенных потребителей в нормальном, ремонтном и послеаварийном режимах в соответствии с категориями нагрузки, с учетом наличия или отсутствия независимых резервных источников питания;

· схема должна обеспечивать надежность транзита мощности через подстанцию в нормальном, ремонтном и послеаварийном режимах 220кВ соответствии с его значением для рассматриваемого участка сети;

· схема должна быть по возможности простой, наглядной, экономичной и обеспечивать средствами автоматики восстановление питания потребителей в послеаварийной ситуации без вмешательства персонала;

· схема должна допускать поэтапное развитие РУ с переходом от одного этапа к другому без значительных работ по реконструкции и перерывов в питании потребителей;

· число одновременно срабатывающих выключателей в пределах одного РУ должно быть не более двух при повреждении линии и не более четырех при повреждении трансформатора.

 

Как производится выбор числа и мощности силовых трансформаторов для питания нагрузок промышленных предприятий?

1. Намечают возможное число трансформаторов, исходя из обеспечения надежности питания с учетом категории потребителей.

2. Выбирают возможные варианты номинальной мощности выбираемых трансформаторов с учетом допустимой нагрузки в нормальном и аварийном режиме.

3. Определяют экономически целесообразные решения из намеченных вариантов.

 

Сколько трансформаторов должно быть установлено на подстанции для нагрузок 1 и 2 категории? (не менее 2 трансформаторов).

 

Какая перегрузка трансформатора согласно ПУЭ допускается в аварийных режимах на время максимума? (до 40%, но не более 6 часов в течение 5 суток).

 

С помощью какого метода определяют сечения проводов ЛЭП при номинальном напряжении не выше 220 кВ? (по экономической плотности тока)

 

С помощью какого метода определяют сечения проводов ЛЭП при номинальном напряжении 330 кВ и выше? (на основе метода экономических интервалов)

 

С помощью какого метода определяют сечения проводников местных сетей? (по допустимой потере напряжения)

 

Каким параметром определяются характеристики короны? (величиной напряженности электрического поля на поверхности провода, которая при прочих равных условиях зависит от кривизны этой поверхности и, следовательно, от диаметра провода).