5.3. Схемы блочных подстанций пятого уровня
Большинство подстанций промышленных предприятий выполняют без сборных шин на стороне первичного напряжения по блочному принципу в виде следующих схем: 1) линия — трансформатор; 2) линия — трансформатор — токопровод (магистраль). Блочные схемы просты и экономичны. Установка, как правило, двух трансформаторов на подстанциях промышленных предприятий, обеспечивает по надежности электроснабжение потребителей 1 категории.
На рис. 5.3 показаны схемы блочных ГПП, выполненные без перемычки (мостика) между питающими линиями (35) 110—220(330) кВ. На схеме показаны двухобмоточные трансформаторы 1. При конкретном проектировании можно применять трансформаторы с расщепленными обмотками, трехобмо-точные и др. При напряжении 110 кВ в нейтрали трансформаторов устанавливают заземляющий разъединитель-разрядник, при 220 кВ нейтраль наглухо заземляют. При необходимости высокочастотной связи на вводах ВЛ устанавливают аппаратуру ВЧ обработки линии.
В качестве заземляющего разъединителя 2 используют аппарат типа ЗОН-110. Для защиты нейтрали трансформатора ее заземляют через разрядник 4, рабочее напряжение которого должно быть равным половине рабочего напряжения ввода. Для ПО кВ можно использовать составную колонку из разрядников РВС-35 и РВС-20, соединенных последовательно фланцами (с проверкой по току проводимости).
192
Глава 5. Схемы и конструктивное исполнение гпп и рп
<>н
<>н
\==
Vs
/
н^ ,_^
110-220 кВ
ь-Цн
110-220 кВ
Рис. 5.3. Безмостиковые схемы блочных ГПП
Схема на рис. 5.3, а — простейшая (см. рис. 4.3, а) при радиальном питании, получила широкое распространение при закрытом вводе кабельной линии 2 в трансформатор (глухое присоединение). Особенно целесообразно использовать при загрязненной окружающей среде, высокой стоимости земли или при необходимости размещения ПГВ на плотно застроенном участке, например при расширении и реконструкции предприятия. При повреждении в трансформаторе отключающий импульс защиты трансформатора передается на отключение выключателя на питающей подстанции.
Глухое присоединение (без разъединителей) допускается при радиальном питании и для ВЛ, если территория имеет загрязненную атмосферу, а проектируемая ГПП и источник питания эксплуатируются одной организацией.
5.3. Схемы блочных подстанций пятого уровня
193
Обычно на спуске проводов от ВЛ к трансформатору устанавливают ремонтный разъединитель (рис. 5.3, б).
На рис. 5.3, в показана схема с воздушными линиями с установкой корот-козамыкателей 5 и ремонтных разъединителей. При возникновении повреждения в трансформаторе короткозамыкатель включается под действием релейной защиты от внутренних повреждений в трансформаторе (газовой, дифференциальной), к которым не чувствительна защита головного участка линии, и производит искусственное короткое замыкание линии, вызывающее отключение выключателя на головном участке этой линии (головной выключатель защищает не только линию, но и трансформатор).
Схема на рис. 5.3, г используется при магистральном питании для отпаеч-ных ГПП. Отделителем 6 осуществляются оперативные отключения трансформатора.
На рис. 5.3, д показана схема с воздушными линиями и установкой корот-козамыкателей, отделителей и ремонтных разъединителей. Эта схема применяется при питании от одной воздушной линии нескольких (желательно не более трех) подстанций так называемыми отпайками. В отдельных случаях схема может быть применена и при радиальном питании, когда имеется реальная вероятность подсоединения в дальнейшем к этой линии других подстанций. Последовательность действия: замыкается короткозамыкатель поврежденного трансформатора и на головном участке питающей магистрали отключается выключатель, снабженный автоматическим повторным включением (АПВ). С помощью вспомогательных контактов короткозамыкателя замыкается цепь привода отделителя поврежденного трансформатора, который должен отключиться при обесточенной питающей линии, т. е. позже отключения головного выключателя и ранее его АПВ (во время так называемой бестоковой паузы). Если собственное время отключения отделителя меньше или равно времени действия защиты выключателя головного участка линии, то в схему отключения отделителя необходимо ввести выдержку времени, так как отделитель не способен отключить ток нагрузки и ток повреждения. Для фиксации отключения головного выключателя питающей линии в схемах с применением отделителей в цепи короткозамыкателя предусматривается трансформатор тока. После отключения отделителем поврежденного трансформатора, АПВ головного участка линии, после необходимой выдержки времени вновь автоматически включает линию и тем самым восстанавливает питание всех неповрежденных трансформаторов на всех отпаечных подстанциях, подключенных к данной линии.
Вариант с силовыми выключателями, приведенный на рис. 5.3, е, предпочтителен при наличии финансовых средств. Данную схему можно применять для отпаечных подстанций, питаемых по магистральным линиям, для тупиковых подстанций, питаемых по радиальным линиям, а также для подстанций, расположенных близко к источнику питания (применение короткоза-мыкателей в этих случаях приводит к значительным падениям напряжения на шинах ИП).
194