Типовые схемы РУ 35-750 кВ
Номер типовой схемы по рис 4.8 | Наименование схемы | Область применения | Дополнительные условия | |||
Напряжение, кВ | Сторона подстанции | Кол-во присоединяемых линий | ||||
Блок (линия–трансформатор) с разъединителем | 35-330 | ВН | 1. Тупиковые ПС, питаемые линией без ответвлений. 2. Охват трансформатора линейной защитой со стороны питающего конца или передача телеотключающего импульса | |||
3Н | Блок (линия–трансформатор) с выключателем | 35-220 | ВН | Тупиковые и ответвительные ПС | ||
4Н | Два блока с выключателями и неавтоматической перемычкой со стороны линий | 35-220 | ВН | 1. Тупиковые и ответвительные ПС 2. Недопустимость применения отделителей | ||
5Н | Мостике выключателями в цепях линий и ремонтной перемычкой со стороны линий | 35-220 | ВН | 1. Проходные ПС 2. Мощность трансформаторов до 63 МВ-А включительно | ||
5АН | Мостике выключателями в цепях трансформаторов и ремонтной перемычкой со стороны трансформаторов | 35-220 | ВН | 1. Проходные ПС 2. Мощность трансформаторов до 63 МВ-А включительно | ||
Четырехугольник | 22Q-750 | ВН | На напряжении 220 кВ – при мощности трансформаторов 125 МВ-Аи более | |||
Расширенный четырехугольник | ВН | 1. Отсутствие перспективы увеличения количества линий 2. Наличие двух ВЛ, не имеющих ОАПВ | ||||
Одна секционированная система шин | ВН, СН, НН | 3 и более | ||||
Одна секционированная система шин с обходной с отдельными секционным и обходным выключателем | 110— | ВН, СН | 3 и более | Количество радиальных ВЛ не более одной на секцию | ||
Две несекционированные системы | 110-220 | ВН, СН | 3-13 | При невыполнении условий для применения схемы 12 | ||
Две секционированные системы шин с обходной | 110— | СН | Более 13 | 1. При невыполнении условий для применения схемы 12 2. На 220 кВ при 3-4 трансформаторах по 125 МВ-Аи более при общем числе присоединений 12 и более 3. При необходимости деления сети для снижения токов КЗ | ||
Трансформаторы — шины с присоединением линий через два выключателя | 330-750 | ВН, СН | 330-500 кВ -4; 750 кВ -3 | Отсутствие перспективы увеличения количества ВЛ | ||
Трансформаторы — шины с полуторным присоединением линий | 330-750 | ВН, СН | 5-6 | |||
Полуторная схема | 330- | ВН, СН | 6 и более | — | ||
Примечание.
Количество присоединений равно количеству линий плюс два трансформатора (за исключением схем 1 и ЗН, предусматривающих установку одного трансформатора).
Блочные схемы 1, ЗН являются, как правило, первым этапом двухтрансформаторной ПС с конечной схемой «сдвоенный блок без перемычки».
Схема 1 применяется в условиях загрязненной атмосферы, где целесообразна установка минимума коммутационной аппаратуры, или для ПС 330 кВ, питаемых по двум коротким ВЛ. Сдвоенная схема ЗН применяется вместо схемы 4Н в условиях стесненной площадки.
Мастиковые схемы 5, 5Н и 5АН находят широкое применение в сетях 110—220 кВ. На первом этапе в зависимости от схемы сети возможна схема укрупненного блока (два трансформатора и одна ВЛ) либо установка одного трансформатора; в последнем случае количество выключателей определяется необходимостью.
Схема четырехугольников. Схема 7 применяется на напряжении 220 кВ при невозможности использования схем 5Н или 5АН, а на напряжении 330—750 кВ — для всех ПС, присоединенных к сети по двум ВЛ. На первом этапе при одном AT устанавливается три выключателя.
Схема 8 может применяться для узловых ПС 220 кВ (при трех—четырех ВЛ). При этом присоединение AT должно осуществляться к более коротким ВЛ, не имеющим ОАПВ. Схема применима также при двух ВЛ и необходимости установки четырех AT
Схемы с одной и двумя системами шин. Схема 35-9 используется, как правило, на стороне СН и НН ПС 110—330 кВ.
При рассмотрении области применения схем 12—14 следует руководствоваться «Общими техническими требованиями к подстанциям 330-750 кВ нового поколения» (ОАО «ФСК ЕЭС», 2004 г.), согласно которым для РУ 220 кВ, как правило, применяются одинарные секционированные системы шин, двойные и обходные системы шин применяются только при специальном обосновании, в частности, в недостаточно надежных и нерезервированных электрических сетях.
Схема 110-12 используется на стороне ВН узловых ПС в сети И 0 кВ (как правило, 4 ВЛ), схемы 110-12 и 220-12 - на стороне СН ПС 220(330)/ 110/НН кВ и 500/110/НН кВ.
Ограничением для применения схемы 12 и замены ее схемой 13 является присоединение к каждой секции шин ПС более одной радиальной ВЛ. Однако, как следует из п. 4.2, сохранение радиальных ВЛ в течение длительного времени маловероятно. Тем не менее, вне зависимости от типовых рекомендаций, по требованиям эксплуатационных организаций на стороне СН ПС 220 (330, 500) кВ схема 13 находит более широкое применение, чем схема 12.
Схема 14 имеет значительно меньшую область применения, так как с учетом мощности используемых AT и пропускной способности ВЛ 110—220 кВ количество присоединений на СН 110 и 220 кВ не должно превышать 15, что иллюстрируется приведенными ниже данными:
Количество и | Максимальная | Количество присоединений | |
Напряжение ПС, кВ | мощность AT, | расчетная нагрузка, | |
MBA | МВА | 10-12 | |
220(330)/110/НН | 2x200 | 5-8 | |
500/220/НН | 2x501 |
Схемы трансформаторы — шины и с полутора выключателями на присоединение 15—17 применяются для РУ ВН подстанций 330—750 кВ и РУ СН ПС 750/330 и 1150/500 кВ. Схемы 16-17 для напряжений 330-500 кВ применяются, как правило, на стороне СН. При четырех AT (схемы 15, 16) или числе линий больше шести (схемы 16,17), а также по условиям устойчивости системы проверяется необходимость секционирования шин.
Схемы РУ 10 (6) кВ приведены на рис. 4.9. Схема с одной секционированной выключателем системой шин (рис. 4.9, 1) применяется при двух трансформаторах с нерасщепленными обмотками НН, схема с двумя секционированными системами шин (рис. 4.9, 2) — при двух трансформаторах с расщепленной обмоткой НН или сдвоенных реакторах, схема с тремя или четырьмя одиночными секционированными системами шин (рис. 4.9, 3) – при двух трансформаторах с
расщепленной обмоткой НН и сдвоенных реакторах. Для повышения надежности и удобства эксплуатации в последней редакции типовых схем принята последовательная установка двух секционных выключателей 10 кВ; второй выключатель допустимо не устанавливать, если требуемая надежность может быть достигнута другим способом (например, установкой более дорогого, но более надежного выключателя).
Синхронный компенсатор присоединяется непосредственно к обмотке НН AT по блочной схеме (рис. 4.9,4) с пуском через реактор.
Батареи статических конденсаторов при их присоединении на НН подключаются обычно к секциям РУ НН.
Для ПС с ВН 35—220 кВ освоено заводское изготовление блочных комплектных ТП (КТП) — КТПБ (см. п. 5.7). На рис. 4.10 приведены схемы выпускаемых заводом КТПБ 110 кВ, выполненных по упрощенным схемам с выключателями на ВН, т. к. КТПБ с отделителями и короткозамыкателями уже не выпускаются.
Схемы КТПБ 220 кВ с упрощенными схемами на стороне ВН приведены на рис. 4.11. Целесообразное количество ВЛ 110 кВ, отходящих от подстанций с ВН 220 кВ, приведено ниже:
Мощность AT, MBA | 2x63 | 1x125 | 2x200 |
Количество ВЛ110 кВ | 6-8 | 10-12 | |