Две системы сборных шин ремонт выключателя линии назначение шиносоединительного выключателя

—>ЭлектрО —>

СХЕМА С ДВУМЯ РАБОЧИМИ И ОБХОДНОЙ СИСТЕМАМИ ШИН

Для РУ 110—220 кВ с большим числом присоединений приме­няется схема с двумя рабочими и обходной системами шин с од­ним выключателем на цепь (рис. 1, а ). Как правило, обе систе­мы шин находятся в работе при соответствующем фиксирован­ном распределении всех присоединений: линии W 1, W 3, W 5 и трансформатор Т1 присоединены к первой системе шин K 1, ли­нии W 2, W 4, W 6 и трансформатор Т2 — ко второй системе шин К2, шиносоединительный выключатель QK включен. Такое распределение присоединений увеличивает надежность схемы, так как при КЗ на шинах отключаются шиносоединительный выклю­чатель QK и только половина присоединений. Если повреждение на шинах устойчивое, отключившиеся присоединения переводят на исправную систему шин. Перерыв электроснабжения полови­ны присоединений определяется длительностью переключений. Рассмотренная схема рекомендуется для РУ 1 10—220 кВ на сторо­не ВН и СН подстанций при числе присоединений 7 — 15, а также на электростанциях при числе присоединений 11.

Рис. 1. Схема с двумя рабочими и обходной системами шин: а – рабочие системы шин не секционированы; б – рабочие системы секционированы.

Особенности схемы с двумя системами шин были рассмотрены ранее. Здесь следует отметить, что для РУ 110 кВ и выше существенными становятся недостатки этой схемы:

отказ одного выключателя при аварии приводит к отключению всех источников питания и линий, присоединенных к данной системе шин, а если в работе находится одна система шин, отключаются все присоединения. Ликвидация аварии затягивается, так как все опе­рации по переходу с одной системы шин на другую производятся разъединителями. Если источниками питания являются мощные блоки турбогенератор — трансформатор, то пуск их после сброса нагрузки на время более 30 мин может занять несколько часов;

повреждение шиносоединительного выключателя равноценно КЗ на обеих системах шин, т. е. приводит к отключению всех присоединений;

большое количество операций разъединителями при выводе в ре­визию и ремонт выключателей усложняет эксплуатацию РУ;

необходимость установки шиносоединительного, обходного выключателей и большого количества разъединителей увеличивает зат­раты на сооружение РУ.

Некоторого увеличения гибкости и надежности схемы можно достичь секционированием одной или обеих систем шин.

На ТЭС при числе присоединений 12 и более секционируются выключателями обе системы шин. Если к шинам РУ 110—220 кВ присоединяются два резервных трансформатора собственных нужд, то секционируются обе системы шин независимо от числа присо­единений.

На подстанциях секционируется одна система шин 220 кВ при числе присоединений 12—15 или при установке трансформато­ров мощностью 125 МВ·А и более; обе системы шин 110—220 кВ секционируются при числе присоединений более 15.

Для увеличения надежности рассматриваемой схемы монобло­ки мощностью 500 МВт и выше и автотрансформаторы связи мощ­ностью 500 МВ·А и выше присоединяются к РУ повышенного напряжения не менее чем через два выключателя к разным систе­мам сборных шин (рис. 1, б ). Эти выключатели в нормальном режиме выполняют функции шиносоединительного. При повреж­дении на любой системе шин AT или блок Г—Т остаются в рабо­те. Исключается возможность потери обеих систем шин.

Источник

Ру с двумя системами сборных шин

В РУ с двумя системами сборных шин каждое присоединение содержит выключатель и 2 ШР, которые служат для изоляции выключателей от сборных шин при их ремонте, а также при переключении с одной системы сборных шин на другую без перерыва в их работе.

ЛР – линейный разъединитель

ШСВ – шиносоединительный выключатель

ЛР стоят для безопасного ремонта выключателей линий передач W1 и W2. Обе системы сборных шин являются рабочими. Источники и нагрузка равномерно распределяются между шинами разъединителями. Обычно QA нормально замкнут, иногда он нормально разомкнут для ограничения тока КЗ.

Переключение присоединений с одной шины на другую производится шинными разъединиителями — ШР. Операции разъединителями допускаются, если цепь отключена выключателем или разъединитель шунтирован ветвью с малым сопротивлением.

Все ШР шунтированы через сборные шины ШСВ. В этих условиях можно включить в любом присоединении разъединитель одной системы и отключить разъединитель другой системы. При переключениях ток присоединения перемещается из одного ШР в другой. При разомкнутом ШСВ недопустимы. Во избежание случайного отключения ШСВ, ПТЭ требует отключить цепь отключающего электромагнитного выключателя QA.

Во избежание неправильных операций с ШР предусматривают блокирующие устройства, запрещающие операции с ШР.

Возможность поочередного ремонта сборных шин без перерыва работы присоединений

Возможность деления системы на две части с целью повышения надежности

Возможность ограничения токов КЗ в сети, но при этом QA отключен.

При ремонте одной из систем шин нарушается нормальная работа РУ  снижается надежность на время ремонта

При КЗ в QA нарушается нормальная работа обоих систем сборных шин

В случае внешнего КЗ и отказе выключателя этого присоединения отключается вся система шин

Ремонт выключателя и ЛР связан с отключением на время ремонта данного присоединения

Частые переключения с помощью разъединителей увеличивают вероятность повреждения в зоне сборных шин по сравнению с одной системой сборных шин при том же числе присоединений

Недостатки частично устраняются путем усложнения и удорожания схемы. Чтобы обеспечить возможность поочередного ремонта выключателей без перерыва в работе предусматривают обходную систему шин и обходной выключатель. При большом числе присоединений используют секционирование сборных шин.

Лекция 10 Схемы с обходной системой шин

Секционирование производится с помощью нормально замкнутых выключателей и предусматривает 2 шиносоединительных и 2 обходных выключателя. Если на РУ более 8 присоединений, то их надо распределить на 2 секции. (Рис.10.1.)

QA – ШСВ (шиносоединительный выключитель)

ОВ – обходной выключатель

QB – секционный выключатель

ШР – шинный разъединитель

Схема должна быть симметричной.

Линия W1 подключается в какой-либо из двух систем шин, т.е. один ШР замкнут, а второй ШР разомкнут. При КЗ на секции, эта секция отключается секционным выключателем и шиносоединительным выключателями. В России больше 2-х систем шин не применятеся.

В такой схеме можно уменьшить число выключателей, объединив функции обходных и шиносоединительных выключателей. При двух секциях необходимо 2 выключателя QA1 и QA2 с совмещенными функциями ОВ и ШСВ.

СР – секционный разъединитель

При нормальной работе на двух системах сборных шин QS2 отключен, а QS5, QS8 и QS1 включены. Выключатель QА1 включен, он выполняет в нормальном режиме функции ШСВ.

В случае ремонта выключателя Q1, который был присоединен к СШ1 (т.е. QS3 – включен, QS4 – отключен) необходимо отключить QA1 и QS5, включить обходной разъединитель QS7. После этого надо включить выключатель QA1. На какое-то время блок включается через 2 параллельные ветви. Затем отключаем Q1, QS5, QS6, включаем заземляющие ножи и можно приступать к ремонту Q1, после окончания которого схему требуется привести в исходное состояние.

Такие схемы РУ (с 2 системами СШ и ОСШ) применяются на напряжения 110-220 кВ и большом числе подключений.

Источник

—>ЭлектрО —>

СХЕМА С ДВУМЯ СИСТЕМАМИ СБОРНЫХ ШИН

С учетом особенностей электроприемников ( I , II категорий), их схемы электроснабжения (отсутствие резерва по сети), а также боль­шого количества присоединений к сборным шинам для главного распределительного устройства ТЭЦ при технико-экономическом обосновании может предусматриваться схема с двумя системами сборных шин (рис. 2), в которой каждый элемент присоединяется через развилку двух шинных разъединителей, что позволяет осуще­ствлять работу как на одной, так и на другой системе шин.

Рис. 2. Схема с двумя системами сборных шин.

На рис. 2 схема изображена в рабочем состоянии: генераторы G 1 и G 2 присоединены на первую систему сборных шин К1, от которой получают питание групповые реакторы и трансформаторы связи Т1 и Т2. Рабочая система шин секционирована выключателем QK и ре­актором LRK , назначение которых такое же, как и в схеме с одной системой шин. Вторая система шин К2 является резервной, напря­жение на ней нормально отсутствует. Обе системы шин могут быть соединены между собой шиносоединительными выключателями QK 1 и QK 2, которые в нормальном режиме отключены.

Возможен и другой режим работы этой схемы, когда обе си­стемы шин находятся под напряжением и вес присоединения рас­пределяются между ними равномерно. Такой режим, называемый работой с фиксированным присоединением цепей, обычно при­меняется на шинах повышенного напряжения.

Схема с двумя системами шин позволяет производить ремонт одной системы шин, сохраняя в работе все присоединения. Так, при ремонте второй секции рабочей системы шин К1 все ее при­соединения переводят на резервную систему шин К2, для чего производят следующие операции:

включают шиносоединительный выключатель QK 2 и с его при­вода снимают оперативный ток;

проверяют включенное положение QK 2 ;

включают на систему шин К2 разъединители всех переводимых присоединений;

отключают от системы шин К1 разъединители всех присоедине­ний, кроме разъединителей QK 2 и трансформатора напряжения;

переключают питание цепей напряжения релейной зашиты, автоматики и измерительных приборов на трансформатор напря­жения системы шин К2 ;

проверяют по амперметру отсутствие нагрузки на QK 2 ;

на привод полают оперативный ток и отключают QK 2;

производят подготовку к ремонту секции шин K 1.

При КЗ на первой секции рабочей системы шин К1 отключа­ются генератор G 1 , секционный выключатель QK и трансформа­тор связи Т1. Для восстановления работы потребителей в этом слу­чае необходимо выполнить переключения:

отключить все выключатели, не отключенные релейной заши­той (выключатели тупиковых линий);

отключить все разъединители от поврежденной секции;

включить разъединители всех присоединений первой секции на резервную систему шин;

включить выключатель трансформатора связи Т1 , подав тем самым напряжение на резервную систему шин для проверки ее исправности;

включить выключатели наиболее ответственных потребителей;

развернуть генератор G 1 и после синхронизации включить его выключатель;

включить выключатели всех отключившихся линий.

В этой схеме можно использовать шиносоединительный вы­ключатель для замены выключателя любого присоединения.

Рассматриваемая схема является гибкой и достаточно надеж­ной. К недостаткам ее следует отнести большое количество разъ­единителей, изоляторов, токоведущих материалов и выключателей, более сложную конструкцию распределительного устройства, что ведет к увеличению капитальных затрат на сооружение ГРУ.

Существенным недостатком является использование разъеди­нителей в качестве оперативных аппаратов. Большое количество операций разъединителями и сложная блокировка между вык­лючателями и разъединителями приводят к возможности оши­бочного отключения тока нагрузки разъединителями. Вероятность аварий из-за неправильного действия обслуживающего персона­ла в схемах с двумя системами шин больше, чем в схемах с од­ной системой шин.

Схема с двумя системами шин может быть применена на рас­ширяемых ТЭЦ, на которых ранее была выполнена такая схема.

Источник

Две системы сборных шин с обходной

Секционированная система сборных шин с обходной

Обходная система шин позволяет на время ремонта выключателя какого-либо присоединения заменить его обходным выключателем.

Применяется на напряжениях 110 – 500 кВ. ОВ позволяет без перерыва питания вывести в ремонт выключатель любого присоединения. ШСВ (шиносоединительный выключатель) – без перерыва питания переводить присоединения с одной системы шин на другую и выводить в ремонт одну из СШ.

1. При КЗ на одной системе шин теряется только половина присоединений.

2. При выводе в ремонт одной системы шин питание присоединений переводится на вторую без перерыва питания.

3. Если требуется вывод в ремонт выключателя одного из присоединений, его заменяют обходным без перерыва питания.

1. При КЗ на линии и отказе ее выключателя должно сработать УРОВ (устройство резервирования отказа выключателя) и отключить все выключатели той системы шин, к которой подключено поврежденное присоединение.

2. При КЗ на одной из СШ теряется половина присоединений, а если при этом произошел отказ ШСВ, то теряются все присоединения.

Полуторная схема сборных шин

Схема еще носит название “3/2” – 3 выключателя на 2 присоединения.

а) полуторная схема сборных шин без чередования присоединений

1. При КЗ на одной из СШ отключаются выключатели 1-го или 3-го ряда, а все присоединения остаются в работе.

2. При выводе в ремонт I или II СШ не требуется сложных переключений. Необходимо отключить выключатели 1-го или 3-го ряда.

3. При КЗ на линии отключаются 2 её выключателя и в случае отказа одного из них либо гасится система шин без потери присоединений, либо теряется одна линия или один генератор.

4. При ремонте одной из СШ и КЗ на другой потери питания присоединений не происходит. Однако блоки выделяются каждый на свою линию.

1. Дороже, чем все предыдущие схемы, т.к. содержит в полтора раза больше выключателей.

2. Большие эксплуатационные расходы за счет большого объема ремонтных работ, так как при каждом отключении присоединения отключаются 2 выключателя – большой износ выключателей.

3. Если в ремонте находится один из выключателей 1-го или 3-го ряда и возникло КЗ на одном из присоединений, то теряем второе присоединение этого поля.

4. Большая сложность релейной защиты.

б) полуторная схема с чередованием присоединений

Преимущество данной схемы перед предыдущей состоит в том, что при ремонтах выключателей 2-го ряда и при отказе выключателей 1-го или 3-го ряда при КЗ на линии количество потерь блока будет в 2 раза меньше. При отказе выключателя произойдет погашение системы шин и потеря присоединения, выключатель которого ремонтируется. Однако, поврежденная линия может быть отключена разъединителем и питание системы шин вместе с потерянным присоединением восстановлено.

Если в схеме количество цепочек выключателей будет больше 5, то шины рекомендуется секционировать выключателем.

Благодаря высокой надежности и гибкости схема находит широкое применение в распредустройствах (РУ) 330 – 750 кВ на мощных электростанциях.

На узловых подстанциях такая схема применяется при числе присоединений восемь и более. При меньшем числе присоединений линии включаются в цепочки из трех выключателей, а трансформаторы присоединяются к шинам без выключателей, образую блок трансформатор – шины.

Схема с двумя системами шин и четырьмя выключателями на три присоединения (схема 4/3)

Схема наиболее эффективна, если число линий в 2 раза меньше или больше числа источников.

Имеет все достоинства полуторной схемы, а кроме того:

1. Более экономична (1,33 выключателя на присоединение вместо 1,5);

2. Секционирование сборных шин требуется при числе присоединений 15 и более;

3. Надежность схемы практически не снижается, если в цепочке будут присоединены две линии и один трансформатор вместо одной линии и дух трансформаторов.

1. Все недостатки, которые присущи схеме 3/2;

2. В связи с тем, что в этой схеме выключателей среднего ряда в 2 раза больше, чем в схеме 3/2, то при отказах этих выключателей вероятность потери второго присоединения будет выше.

Схема может выполняться с 1, 2, 3 или 4-х рядным расположением выключателей. Наиболее удачным является двухрядное расположение выключателей:

LR ставятся для компенсации емкостного тока, генерируемого ЛЭП на 500 кВ и выше.

Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет

Источник