Виды и типы подстанций
Электрическая подстанция — это совокупность элементов, задача которых заключается в обеспечении связи между потребителями электрической энергии и основными электрическими станциями.
Подстанции принимают электроэнергию от основных станций, перераспределяют ее и бесперебойно обеспечивают ею потребителей. Самой эффективной и экономически выгодной считается транспортировка электрической энергии по линиям 750 кВ. Но так как конечные потребители используют электрический ток с меньшей мощностью, то для ее понижения и используются электрические подстанции, которые значительно упрощают процессы обслуживания и управления энергетической системой.
Электрические подстанции классифицируются по:
- Категории конечных потребителей (3 группы).
- Количеству уровней понижения напряжения.
- Количеству и мощности трансформаторов.
- Расположению в пространстве.
- Максимально допустимому напряжению в электрической сети.
- Типу конструкции (открытые — располагаются на улице, закрытые — располагаются внутри специальных помещений).
- Способу подключения к основным линиям (тупиковые — строятся в конце отдельной линии, проходные — входят в рассечку перед основной магистралью, ответвительные — подключаются к определенному элементу линии).
- Функциональному назначению (распределительные узловые сооружения с напряжением от 110 до 220 кВ, главные понизительные подстанции с напряжением от 35 до 220 кВ, подстанции глубокого ввода, трансформаторные пункты).
Трансформаторный пункт — это электрическая подстанция городской или промышленной сети, в которой электрическая энергия трансформируется с высшего напряжение на низшее.
Правила и этапы проектирования районной подстанции. Состав работ
Проектирование районных подстанций, как правило, производится для крупных объектов: больших жилых кварталов или микрорайонов, промышленных зон.
Проектирование районных подстанции должно осуществляться в соответствии с правилами устройства электрических установок. Подготовка проекта производится в соответствии со следующим принципам: обеспечение бесперебойной и надежной работы электрической подстанции, распределение и передача электрической энергии должны осуществляться в соответствии с требуемым количеством и удовлетворять графику поставок, сокращение затрат на ремонт и обслуживание подстанции, проектирование с учетом схемы развития и т. п.
В состав работ по проектированию районной электрической подстанции входят: разработка схемы расположения основных составляющих, инженерные расчеты, архитектурно-строительные мероприятия, составление плана размещения всего необходимого оборудования, проектирование молниезащиты, проектирование заземления, обеспечение релейной защиты, разработка системы освещения, составление схем пожаротушения.
Сам процесс проектирования районной подстанции состоит из таких этапов как разработка технического задания, сбор и анализ информации о системе электроснабжения и данных о существующей подстанции (в случае реконструкции), разработка проектной документации, составление рабочей документации, согласование проекта в специальных ведомствах и службах, прохождение проектной документацией экспертизы.
Выбор площадки для сооружения электрической районной подстанции основывается на положениях водного и земельного законодательств, поэтому исполнитель должен руководствоваться схемой развития установки, картосхемами районной планировки, методическими рекомендациями по выбору участка строительства и способами сравнения технико-экономических решений проекта.
Инженерные расчеты при проектировании районной электрической подстанции
В состав инженерных изысканий при проектировании районной подстанции входят:
- Изучение характеристики объекта и исходных данных.
- Исследование и обработка графиков нагрузок потребителей.
- Технико-экономический расчет по числу и мощности трансформаторов (использование интегральных показателей экономической эффективности, проверка допустимых нагрузок).
- Выбор схемы электрических соединений.
- Расчет токов короткого замыкания.
- Определение необходимости в ограничении токов короткого замыкания.
- Выбор изоляторов, шин и аппаратов.
- 8 Выбор измерительных устройств.
- Выбор источников питания.
- Выбор оперативного тока.
- Определение методики процесса регулировки напряжения.
- Определение собственных нужд подстанции.
- Обоснование и выбор конструкции распределительных приборов.
- Выбор автоматики и релейной защиты,
- Определение способа защиты трансформаторов.
- Определение методики защиты автоматики подстанции.