Виды и свойства сетей в зависимости от конфигурации схемы

Электрические сети

Назначение и виды электрических сетей

Электрическая сеть (ПУЭ пункт 1.2.6.) – это совокупность электроустановок для передачи и распределения электрической энергии, состоящая из подстанций, распределительных устройств, токопроводов, воздушных и кабельных линий электропередачи, работающих на определенной территории.

 

Согласно этому определению:

 

Эл. ст.  
Эл. сети
П  

 

 

На практике чаще используется более узкое определение электрических сетей. На практике электрической сетью называют гальванически связанные между собой линии электропередач одного напряжения.

То есть в электрическую сеть входят линии электропередач ЛЭП и распределительные устройства РУ подстанций.

 


 

 


РУ

 

Электрическая сеть

 

Для классификации электрических сетей используется несколько классификационных критериев. Основные из них:

1. По напряжению;

2. По назначению;

3. По виду потребителя;

4. По конфигурации схемы;

5. По режиму заземления нейтралей;

6. По конструктивному исполнению.

 

Рассмотрим кратко основные виды сетей:

1) По напряжению. Каждая из сетей характеризуется номинальным напряжением. (ГОСТ 7 71-62):

 

Uном 220, 380, 660 В; 3, 6, 10, 35, 110, 150, 220, 330, 500, 750 кВ.

Номинальное напряжение сети соответствует номинальному напряжению электроприемников, подключенных к этой сети. Сети напряжением ниже 1000В называют сетями низкого напряжения НН. Сети напряжением выше 1000В называют сетями высокого напряжения ВН.

 

2) По назначению сети бывают межсистемные, системообразующие районных энергосистем, питающие и распределительные.

Межсистемные– это сети напряжением 330кВ и выше, объединяющие две районные энергосистемы или крупные узловые подстанции энергосистем.

Системообразующие районных энергосистем– это сети напряжением 110, 220 кВ, которые объединяют отдельные подстанции в единую районную энергосистему.

На территории «Башкирэнерго» > 100 подстанций около 30 линий напряжением 220 кВ, свыше 100 линий напряжением 110кВ.

Питающие линии – это линии напряжением 35, 110, 220 кВ, по которым электрическая энергия от подстанций энергосистемы поступает на приемную подстанцию предприятия.

Приемная подстанция предприятия называется главной понизительной подстанцией ГПП.

В нашей отрасли питающие линии - это в основном линии 35 и 110 кВ. Иногда бывает 6кВ, при питании от ТЭЦ.

Распределительные сети – это сети напряжением 35; 10; 6; 0,4 кВ, иногда 110 кВ, по которым электрическая энергия распределяется между отдельными потребителями внутри предприятия.

 

3) По виду потребителя сети бывают:

- городские;

- сельские;

- сети промышленных предприятий;

- промысловые сети;

- внутри цеховые сети;

- внутренняя проводка (это сети, расположенные внутри помещения).

 

4) По конфигурации схемы сети делятся на разомкнутые и замкнутые.

 

Разомкнутые сети бывают: Замкнутые сети бывают:

· радиальные; простые;

· магистральные; сложные.

· смешанные.

 

5) По режиму заземления нейтрали сети бывают:

· с глухо заземленной нейтралью;

· с эффективно заземленной нейтралью;

· с изолированной нейтралью;

· сети с нейтралью заземленной через активные сопротивления;

· сети с нейтралью заземленной через дугогасящий реактор.

 

6) По конструктивному исполнению выделяют воздушные сети (сети на основе ВЛ) , кабельные линии (сети на основе КЛ), токопроводы (сети на основе токопроводов), внутренняя проводка.

 

 

Виды и свойства сетей в зависимости от конфигурации схемы

 

Все виды сетей делятся на два вида:

1. Разомкнутые – это сети, не имеющие замкнутых контуров.

Она формируется на основе радиальных и магистральных линий. Радиальные линии - это линии, на одном конце которых источник, на другом – потребитель.

И (Источник)

От источника радиальная ВЛ

 

 

Шины 6(10) кВ, Центр питания (источник)

для распределительной

сети предприятия

 

П

 

 

От шин 6(10) кВ к потребителю П идет радиальная кабельная линия. На одном конце линии источник (шины центра питания), на другом - н потребитель. Промежуточного отбора мощности нет.

 

Магистральная– это линия с односторонним питанием, в которой путем отпаек (ответвлений) или путем захода подключены несколько потребителей.

Магистральная линия с ответвлениями выглядит следующим образом:

 

П
ПN
П1
П2


отпайка, ответвление

 

Шины 6(10) кВ, Центр питания

 

Длина ответвлений может быть до нескольких километров.

Магистрали с ответвлениями характерны для промысловых сетей.

 

 

Магистраль с заходами как бы делится на отдельные части:

 

П
 
 

 

 


Шины 6(10) кВ, Центр питания

 

 


П1

 

П2

 

Магистраль с заходами характерна для заводских сетей.

 

Сеть, целиком, состоящая из радиальных линий, называется радиальной сетью.

Сеть, целиком, состоящая из магистральных линий, называется магистральной сетью.

Чаще электрическая сеть бывает смешанная. Смешанная сеть - это сеть, которая состоит из радикальных и магистральных линий.

 

Рассмотрим достоинства и недостатки радиальных и магистральных сетей. Сеть полностью радиальная:

Достоинства: 1. Простая конфигурация схемы;

2. Проще расчет токов нагрузки;

3. Проще расчет токов короткого замыкания;

4. Проще расчет уставок релейной защиты и проще сама релейная защита.

5. Выше надежность по сравнению с магистральными линиями.

 

Недостатки: 1. По сравнению магистральными сетями увеличивается суммарная длина сети. в итоге сеть получается дороже.

2. Увеличивается число выключателей и число ячеек на подстанции и укрупняются распределительные устройства;

3. Усложняется эксплуатация сети и подстанций.

Если к потребителю подходят одна радиальная или одна магистральная линии, их называют одиночными линиями а схему сети называют не резервированной.Такие сети имеют низкую надежность. Причем магистральная линия имеет меньше надежность, чем радиальная. Для повышения надежности применяют двойные радиальные или двойные магистральные линии. Иногда такие линии и такие сети, называют резервированными.

При двойных линиях, каждая из линий подключается к отдельному источнику (например. к разным секциям шин одной подстанции), а приемный пункт потребителя секционируется на две секции.

Примеры:

· Двойная радиальная сеть.

 

 

 


Потребитель

 

1 секция шин 2 секция шин

 

 

· Двойная магистральная сеть.

 

 


Замкнутые сети– это сети, которые имеют один или более замкнутых контуров. Если сеть имеет один контур, то это простая замкнутая сеть. Если сеть имеет два и более контуров, то сеть сложно замкнутая.