Главная схема электрических соединений

1.

Главная схема электрических соединений
Всякая электроустановка выполняется по определенным электрическим схемам,
отражающим взаимосвязь элементов, входящих в нее.
Схемы
главная схема или схема
первичных цепей
схема вторичных цепей, состоящая
из измерительных, контрольных и
управляющих цепей
Главная схема электрических соединений – совокупность основного
электрооборудования (генераторов, трансформаторов) сборных шин, коммутационной и
другой первичной аппаратуры со всеми выполненными между ними в натуре
соединениями.
Выбор и обоснование главной схемы электрических соединений является одним
из основных и ответственных этапов проектирования электрической части станций,
подстанций и других крупных электротехнических объектов, так как он определяет полный
состав элементов и связей между ними.
Выбранная главная схема является исходной при составлении схем собственных
нужд, схем вторичных соединений, монтажных схем и т.д.

2.

Выбор главной схемы ЭС или ПС зависит от множества факторов:
- тип электростанций (подстанций);
- роль электростанции или подстанции в энергосистеме;
- район размещения;
- схемы и напряжения прилегающих электрических сетей;
- наличие резерва по сети;
- число и мощность генераторов и силовых трансформаторов (нагрузки на
расчетный период и их перспективное развитие с указанием распределения по
напряжениям и категориям);
- число присоединяемых линий напряжением 35 кВ и выше, их нагрузки;
- число линий 10 (6) кВ и их нагрузки;
- уровни и пределы регулирования напряжения на шинах ПС и необходимость
установки дополнительных регулирующих устройств с учетом требований к качеству э/э;
- расчетные значения токов однофазного и трехфазного короткого замыкания с
учетом развития сетей и генерирующих источников на срок не менее пяти лет считая от
предполагаемого ввода в эксплуатацию;
- наличие оборудования необходимых параметров;
- конструктивное исполнение ПС;
- границы раздела обслуживания объектов и т.д.

3.

Из сложного комплекса предъявляемых условий, влияющих на выбор главной
схемы электроустановки, можно выделить основные требования к схемам:
1) Надежность. Повреждение оборудования в любой части схемы по
возможности не должно нарушать электроснабжение потребителей, транзит мощности и
т.д.
2) Приспособленность к проведению ремонтных работ определяется
возможностью проведения ремонтов без нарушения или ограничения электроснабжения
потребителей.
3) Оперативная гибкость схемы определяется ее приспособленностью для
создания необходимых эксплуатационных режимов и проведения оперативных
переключений.
4) Экономическая целесообразность схемы оценивается приведенными
затратами, включающими в себя затраты на сооружение установки (капиталовложения), ее
эксплуатацию и возможный ущерб от нарушения электроснабжения.

4.

Структурные схемы
При проектировании электроустановки до разработки главной схемы
составляется структурная схема, на которой показываются основные функциональные
части электроустановки (РУ, трансформаторы, генераторы) и связи между ними.
Структурные схемы служат для дальнейшей разработки принципиальных схем, а
также для общего ознакомления с работой электроустановки.
Рисунок 1 - Структурные схемы трансформаторных ПС

5.

Схемы распределительных устройств
Электроэнергетические системы осуществляют выработку электроэнергии, ее
прием, распределение и передачу потребителю. Функции приема и распределения энергии
выполняют специальные электротехнические сооружения, которые называются
распределительными устройствами (РУ).
РУ всех напряжений, осуществляющие прием и распределение э/э, выполняются
со сборными шинами. РУ ВН, предназначенные только для приема э/э (без ее
распределения), выполняются без сборных шин.
Сборными шинами называются участки шин жесткой или гибкой конструкции,
предназначенные для подключения присоединений.
РУ со сборными шинами состоит из сборных шин, к которым через ответвления
подключаются различные присоединения:
- питающие линии (ввода);
- отходящие линии;
- секционирование;
- трансформаторы напряжения;
- трансформаторы собственных нужд;
- заземлители-разъединители сборных шин.

6.

Схемы РУ напряжением 35 кВ и выше без сборных шин
Применяются следующие схемы:
- блочные;
- мостиковые;
- заход-выход;
- четырехугольника.
Блочные схемы
Блочной схемой называется схема «блок линия-трансформатор». Блочные схемы
применяются на стороне ВН тупиковых ПС до 500 кВ включительно, ответвительных ПС,
присоединяемых к одной или к двум линиям, до 220 кВ включительно.
Схемы «блок линия – трансформатор» могут выполняться:
- без коммутационных аппаратов (схема глухого присоединения);
- с разъединителем;
- с отделителем;
- с выключателем.

7.

Схема «блок линия – трансформатор» без коммутационных аппаратов
(рисунок 2а) применяется при напряжениях 35-330 кВ и питании ПС по радиальной схеме.
Использование данной схемы целесообразно в случаях, когда ПС размещается в зоне
сильного промышленного загрязнения. Для питания трансформаторов следует использовать
кабельные линии высокого напряжения, что позволяет исключить воздействие окружающей
среды на изоляцию вводов даже при открытой установке трансформаторов.
Схема «блок линия – трансформатор» с разъединителем применяется в тех же
случаях, что и предыдущая (рисунок 2б).
Рисунок 2 - Схема «блок линия – трансформатор»
а – без коммутационных аппаратов с кабельным вводом (схема глухого присоединения);
б – с разъединителем

8.

Пояснения. Для защиты трансформатора предусматривается передача
отключающего импульса на головной выключатель, который обеспечивает отключение
питающей линии в случае повреждения трансформатора.
Схема «блок линия – трансформатор с выключателем» применяется на ПС
напряжением 35-220 кВ и 500 кВ в тех случаях, когда нельзя использовать более простые и
дешевые схемы первичной коммутации.
В этой схеме трансформатор соединен с линией W
через выключатель Q2 и разъединитель QS. При аварии в линии
отключается выключатель Q1 в начале линии (на питающей ПС)
и Q2 со стороны ВН трансформатора, при КЗ в трансформаторе
отключаются Q2 и Q3.
Установка выключателя Q2 позволяет увеличить
гибкость схемы, т.е. в этом случае отключение трансформатора
выключателями Q3 и Q2 не затрагивает работу линии W.

9.

В рассмотренных схемах для упрощения показан один блок, в случае
двухтрансформаторных ПС число таких боков удваивается (перемычка между блоками
не предусматривается).
Схема
«Два
блока
(линиятрансформатор)
с
выключателями
и
неавтоматической перемычкой со стороны линий»
применяется на напряжении 35-220кВ для тупиковых
или
ответвительных
двухтрансформаторных
подстанций.
Достоинства блочных схем:
- простота в эксплуатации;
- экономичность.
Недостатки (в случае однотрансформаторных ПС):
- недостаточная надежность;
- при повреждении в линии или трансформаторе
автоматически отключается линия и трансформатор
(первые две схемы).

10.

Мостиковые схемы
Схема «мостик с выключателями в цепях линий и ремонтной перемычкой
со стороны линии».
Наиболее широко применяется на
проходных ПС в РУ напряжением 35-220 кВ.
Данная
схема
может
также
применяться на тупиковых и ответвительных
ПС (редко). При этом ремонтная перемычка и
перемычка с выключателем нормально
разомкнуты.
На проходных ПС перемычка с
выключателем нормально замкнута, через нее
осуществляется транзит мощности.
Схема мостика c выключателями в
основном применяется на стороне ВН
электростанции на первом этапе ее развития, с
возможностью в последствии перехода к
схемам со сборными шинами.

11.

В
схеме
для
четырех
присоединений
устанавливаются три выключателя Q1, Q2, Q3. Нормально
выключатель Q3 в перемычке между двумя линиями W1 и
W2 (в мостике) включен.
При повреждении на линии W1 отключается
выключатель Q1, трансформаторы Т1 и Т2 остаются в
работе, связь с энергосистемой осуществляется по линии
W2. При повреждении в трансформаторе Т1 отключаются
выключатель Q4 со стороны 6 - 10 кВ и выключатели Q1 и
Q3. В этом случае линия W1 окажется отключенной.
(недостаток данной схемы). Если учесть, что аварийное
отключение трансформаторов происходит редко, то с таким
недостатком можно мириться Далее, если поврежденный
трансформатор необходимо вывести в ремонт, отключается
разъединитель QS1 и включаются Q1, Q3, восстанавливая
работу линии W1.
Для ревизии
любого выключателя (Q1, Q2, Q3) предусматривается
дополнительная ремонтная перемычка из двух разъединителей QS4, QS3.
Нормально один из разъединителей перемычки, например, QS3 отключен, все
выключатели включены. Для ревизии выключателя Q1 предварительно включают QS3,
затем отключают Q1 и разъединители по обе стороны выключателя.

12.

Достоинства схемы:
- экономичность (три выключателя на четыре присоединения);
- существует возможность проводить опробование и ревизию любого
выключателя без нарушения работы ее элементов.
Недостатки:
- в случае повреждения одного из трансформаторов (Т1 или Т2), оказывается
отключенной и линия (W1 или W2), хотя на ней никаких повреждений нет;
- в случае ревизии одного из выключателей (Q1, Q2, Q3) и при возникновении
к.з. на одной линии, произойдет обесточивание обеих линий, то есть надежность схемы
зависит от длительности ремонта выключателя.
Вероятность совпадения аварии с ревизией одного из выключателей тем больше,
чем больше длительность ремонта выключателя, поэтому как окончательный вариант
развития эта схема на электростанциях не применяется.

13.

Схема «мостик с выключателями в цепях трансформаторов и ремонтной
перемычкой со стороны трансформаторов»
Данная схема применяется в тех же
случаях, что и предыдущая.
Особенностью
данной
схемы
состоит в том, что при аварии в линии
автоматически отключается поврежденная
линия и трансформатор.
При аварии на трансформаторе
после
переключений
автоматических
переключений в работе остаются две линии.
Учитывая,
что
аварийное
отключение
трансформаторов
происходит
сравнительно редко, более предпочтительна
предыдущая схема.

14.

Схема «заход - выход»
Данная схема применяется
на проходных ПС в РУ напряжением
110-220 кВ.
В схеме устанавливаются
два выключателя со стороны линии,
которые
позволяют
отключать
поврежденный участок линии.
Существующая
схема
может применяться как с ремонтной
перемычкой, так и без нее.

15.

Схема четырехугольника
Данный
вид
схемы
применяется в РУ 110-750 кВ при
четырех присоединениях (две линии и
два присоединения) и необходимости
секционирования транзитной линии.
В схеме со стороны линии
установлены
через
развилку
два
выключателя, подключаемых к разным
трансформаторам.
Данная
схема
обладает
большей надежностью по сравнению со
схемой «мостика», т.к. повреждение в
линии или трансформаторе приводит к
отключению
только
поврежденного
элемента.

16.

При
ремонте
линии
W2
отключают
выключатели Q3 и Q4 и разъединители в сторону линии.
Связь оставшихся в работе присоединений W1, Т1 и Т2
осуществляется через выключатели Q1 и Q2.
Если в этот период повредится Т1, то
отключится выключатель Q2, второй трансформатор Т2
и линия W1 останутся в работе.
Достоинства:
- экономична (четыре выключателя на четыре
присоединения);
- обладает высокой надежностью;
- позволяет проводить опробование и ревизию
любого выключателя без нарушения работы ее
элементов.
Недостатки:
- сложный выбор трансформаторов тока, выключателей, разъединителей, т.к. в
зависимости от режима работы схемы ток, протекающий по аппаратам, меняется. Например,
при ревизии Q1 ток в цепи Q2 возрастает вдвое.

17.

Схемы распределительных устройств напряжением 6-220 кВ со
сборными шинами
По своему назначению сборные шины делятся на рабочие, резервные и
обходные.
Рабочая система шин в нормальном режиме находится под напряжением и
осуществляет питание всех подключенных к ней присоединений.
Резервная система шин служит для питания присоединений в случае ремонта или
ревизии рабочей системы шин. В нормальном режиме не находится под напряжением.
Обходная система шин применяется при повышенных требованиях по
надежности электроснабжения и позволяет осуществлять контроль и ремонт любого
коммутационного аппарата без отключения потребителей. В нормальном режиме не
находится под напряжением.
Применяются следующие варианты схем:
- с одной несекционированной системой шин;
- с одной секционированной системой шин;
- с двумя одиночными секционированными системами шин;
- с четырьмя одиночными секционированными системами шин;
- с одной секционированной и обходной системами шин;
- с двумя системами шин;
- с двумя секционированными системами шин;
- с двумя системами шин и обходной;
- с двумя секционированными системами шин и обходной.

18.

Схема с одной несекционированной системой шин
Это самая простая схема из используемых на
практике.
Каждое присоединение, например
W1, содержит
выключатель Q1, шинный QS1 и линейный QS2
разъединители.
Достоинства схемы заключаются в низкой стоимости,
в простоте и наглядности, что исключает ошибки при
оперативных переключениях.
Недостатки схемы:
- повреждение или ремонт в зоне сборных шин полностью погашает РУ;
-ремонт выключателей и линейных разъединителей связан с отключением
присоединения.

19.

Схема с одной секционированной системой шин
Эта
схема
является
логическим развитием предыдущей
схемы и позволяет секционированием
шины, то есть разделением ее на
части, частично устранить недостатки
в предыдущей схеме.
Секционирование должно
выполняться так, чтобы каждая секция
шин получала питание от разных
источников.
В нормальном режиме секционный выключатель может включен (параллельная
работа секций шин) или отключен (раздельная работа секций шин). Если схема используется на
электростанции, то выключатель (QK) включен, чем обеспечивается нормальная (параллельная)
работа генераторов. В РУ подстанций секционные выключатели, как правило, нормально
разомкнуты для ограничения тока к.з.

20.

Данная схема широко применяется в промышленных и городских сетях для
электроснабжения потребителей любой категории напряжением до 35 кВ включительно.
Допускается применять данную схему при пяти и более присоединениях в РУ
110-220 кВ из герметизированных ячеек с элегазовой изоляцией.
В сетях 10 (6) кВ эта схема имеет широкое применение. По сравнению с
предыдущей схемой имеет более высокую надежность, т.к. при КЗ на сборных шинах
отключается одна секция шин, вторая остается в работе.
Достоинства схемы:
- простота;
- наглядность;
- экономичность;
- достаточно высокая надежность.
Недостатки:
- на все время проведения ремонта секции шин один источник питания
отключается;
- повреждения в зоне секции сборных шин приводят к отключению всех линий,
подключенных к этой секции шин;
- ремонт выключателей связан с отключением соответствующих присоединений.

21.

Выше перечисленные недостатки частично устраняются при использовании схем
с большим числом секций. На рисунке представлена схема РУ 10 (6) кВ ПС с двумя
трансформаторами с расщепленной обмоткой. Схема имеет четыре секции шин и
называется «Две одиночные секционированные выключателями секции шин».

22.

При наличии одновременно двух трансформаторов с расщепленной обмоткой и
двух сдвоенных реакторов применяется схема, состоящая из восьми секций шин, которая
называется «Четыре одиночные секционированные выключателями секции шин».

23.

Схема с двумя системами сборных шин (две рабочие системы шин)
В этой схеме каждое присоединение содержит один выключатель, два шинных разъедини
теля (один из которых обязательно нормально отключен) и один линейный. Системы шин
связываются между собой ч/з шиносоединительный выключатель (Q1)

24.

Возможны два варианта работы этой схемы. В первом варианте одна система шин
является рабочей, вторая – резервной. В нормальном режиме все присоединения подключены к
рабочей системе шин ч/з соответствующие шинные разъединители. Напряжение на резервной
системе шин отсутствует, шиносоединительный выключатель отключен. Во втором варианте,
который в настоящее время получил наибольшее применение, вторую систему шин используют
как рабочую. При этом все присоединения к источникам питания и к отходящим линиям
распределяют между обеими системами шин. Шиносоединительный выключатель в нормальном
режиме включен и схема называется «Две рабочие системы шин».
Схема с двумя системами шин позволяет производить ремонт одной системы шин,
сохраняя в рабочем состоянии все присоединения. Для этого вес присоединения на одну систему
шин путем соответствующих переключений коммутационных аппаратов.
В схемах этого типа оперативные переключения производятся с участием
разъединителей, в результате чего возрастает вероятность ошибочных операций с тяжелыми
последствиями. Поэтому следует особое внимание уделять порядку совершения операций при
оперативных переключениях.

25.

В качестве примера рассмотрим порядок перевода присоединений с одной
системы шин на другую. Начальное состояние схемы таково:
- все присоединения подключены к шинам А1;
- шиносоединительный выключатель QA отключен и шина А2 обесточена.
Рисунок - Режим перевода присоединений с одной системы шин на другую:
а) до перевода б) после перевода
Для перевода присоединения на шину А2 выполняются следующие операции;
1 На выключателе QA включают защиту с мгновенным действием на отключение.
2 Осматривают систему шин А2, проверяя отсутствие контакта шины с землей.
3 Проверяют отключенное положение всех шинных разъединителей шины А2.

26.

4 Включают разъединители шиносоединительного выключателя, если они отключены.
5 Подают напряжение на систему шин А2 включением шиносоединительного выключателя.
6 Проверяют наличие напряжения на шине А2 и отсоединяют оперативный ток, отключая
защиту шиносоединительного выключателя. Последнее обеспечивает жесткую связь между
шинами, необходимую во время операций с разъединителями.
7 Включают шинные разъединители шины А2 переводимых присоединений, а затем
отключают соответствующие шинные разъединители шины А1.
8 Отключают при необходимости шиносоединительный выключатель, восстанавливают его
релейную защиту.
Для исключения ошибочных операций с разъединителями на их приводах
устанавливают
блокирующие
устройства. Одна
блокировка устанавливается
между
шинными разъединителями присоединений и выключателем и QА, а другая между
выключателем и разъединителями в пределах каждого присоединения.

27.

Достоинства схемы с двойной системой сборных шин:
- возможность ремонта сборных шин баз погашения присоединений;
- быстрое восстановление питания присоединений при повреждении на сборной шине
(в данном случае питание присоединений теряется только на время проведения оперативным
персоналом соответствующих переключений);
- возможность деления системы на части для повышения надежности
электроснабжения или уменьшения токов к.з.;
- возможность перевода присоединений с одной системы шин на другую без их
отключения.
Недостатки схемы:
- использование шинных разъединителей в качестве оперативных элементов
уменьшает надежность схемы из-за возможных ошибочных действий персонала;
- уменьшается надежность электроустановки при ремонте одной системы шин;
- при отказе шиносоединительного выключателя погашаются обе системы шин.
Область применения.
Схемы с двумя системами сборных шин применяются при большом числе
присоединений на секции (более 6-8). Их применение особенно оправдано в тех случаях, когда
потребители питаются по нерезервируемым линиям. Они применяются в основном на станциях
и подстанциях при напряжениях 110 - 220 кВ и большом числе присоединений.

28.

В РУ 110-220 кВ при числе присоединений более 15 сборные шины делят на
секции с установкой секционных выключателей. Т.О. РУ делится на четыре части,
связанные между собой двумя секционными (Q3, Q4) и двумя шиносоединительными
выключателями (Q1, Q2). Данная схема называется «Две рабочие секционированные
системы сборных шин». Она используется при тех же условиях, что и предыдущая.

29.

Применение обходной системы шин
Схемы РУ с одной или двумя системами сборных шин всех модификаций имеют
общий существенный недостаток, заключающийся в том, что ремонт выключателей или
разъединителей присоединений неизбежно связан с перерывом работы потребителей. При
напряжениях 110 кВ и выше длительность ремонта выключателей, особенно воздушных,
настолько велика, что отключение присоединений часто становится недопустимым.
Исключить отмеченный недостаток позволяет применение обходной системы шин с
дополнительной коммутирующей аппаратурой.
Схема РУ с одной рабочей и обходной системами шин.
Простейший вариант такой схемы получается при добавлении обходной системы к
рабочей несекционированной системе шин. Схема включает следующие элементы: рабочую
систему шин А, обходную систему шин АО, обходной выключатель Q0, разъединители
обходного выключателя, QS01,
QS02 выключатели присоединений Q1, ..., разъединители
присоединений QS1,...
Любое присоединение, например W1,
подключается к рабочей системе шин А через линейный
разъединитель QS2, выключатель Q1 и шинный
разъединитель QS1, а к обходной системе шин - через
обходной разъединитель QS03. В нормальном режиме
рабочая система шин находится под напряжением.
Выключатели присоединений, линейные и шинные
разъединители включены. Обходной выключатель Q0
и обходные разъединители и QS01 отключены, обходной
разъединитель QS02 включен. Обходная система шин
находится без напряжения.

30.

На время ремонта или ревизии любого линейного выключателя он может быть
заменен обходным выключателем Q0. Например, при замене Q1 надо произвести следующие
операции:
- включить обходной выключатель Q0 для проверки исправности обходной системы шин;
- отключить Q0;
- включить QS02;
- включить Q0;
- отключить выключатель Q1;
- отключить разъединители QS1 и QS2.
Достоинства схемы:
- разъединители во всех цепях предназначены только для обеспечения безопасности
выполнения ремонтных работ, что соответствует их главному назначению.
- возможность ревизии и опробований выключателей без перерыва работы.
- простота схемы определяет небольшую стоимостъ выполнения РУ.
Недостатки схемы;
- при к.з. на линии должен отключиться соответствующий выключатель, а все остальные
присоединения должны остаться в работе. Однако при отказе этого выключателя отключатся
выключатели источников питания. Короткое замыкание на рабочей системе шин или на
шинных разъединителях также вызывает автоматическое отключение всех источников
питания.
В обоих случаях прекращается электроснабжение всех потребителей на время,
необходимое для устранения повреждения.

31.

Схема с одной секционированной выключателем и обходной системами шин.
Именно эта схема используется в качестве типовой для РУ 110-220 кВ. В нормальном
режиме обходная система шин находится без напряжения, разъединители, соединяющие линии и
трансформаторы с обходной системой шин, отключены. В схеме могут быть установлены два
обходных выключателя, осуществляющие связь каждой секции шин с обходной. В целях
экономии средств ограничиваются одним обходным выключателем с двумя шинными
разъединителями, с помощью которых обходной выключатель может присоединен к первой или
второй секциям шин.

32.

Данная схема позволяет проводить ревизию и ремонт выключателей без
отключения присоединения.
Схема состоит из следующих элементов:
- рабочей системы шин А, секционированной секционным выключателем QВ на две
секции 1ВА и 2ВА;
- обходной системы шин АО;
- выключателей присоединений Q1, Q2,...;
- обходного выключателя Q0;
- разъединителей QS1 , QS2
Обходной выключатель Q0 может быть
присоединен к любой секции с помощью развилки из двух
разъединителей QS3 и QS4. Например, при включенном
разъединителе QS3 и при отключенном QS4 обходной
выключатель будет подключен к секции 1ВА.
Режимы работы секционного выключателя QВ
зависят от типа электроустановки (электростанция или
подстанция), для которой предназначена данная схема РУ).
Следует отметить, что одновременное включение разъединителей QS3 и QS4
недопустимо, так как в противном случае секционный выключатель QВ будет шунтирован.

33.

В этой схеме обходной выключатель Q0 также может заменить выключатель
любого присоединения, например Q1, для чего надо произвести следующие операции:
- отключить разъединитель QS4 (если он был включен);
- включить разъединитель QS3 (если он был отключен);
- включить обходной выключатель Q0 для проверки
исправности обходной системы шин;
- отключить Q0;
- включить QS01;
- включить Q0;
- отключить выключатель Q1;
- отключить разъединители QS1 и QS2.
После указанных операций линия будет получать питание через обходную
систему шин и выключатель Q0 от первой секции 1ВА.
Достоинства схемы:
- при к.з. на сборных шинах или при отказе линейных выключателей при к.з. на линии
теряется только 50 % всех присоединений;
- возможность ревизий и опробование выключателей без перерыва работы.
Недостаток схемы заключается в том, что при ремонте рабочей систем шин
необходимо отключить все источники питания и отходящие линии.

34.

Схема РУ с двумя рабочими и обходной системами шин.
Как уже отмечалось, в схемах с одной рабочей и обходной системами шин при
необходимости ремонта рабочей системы шин требуется отключение всех присоединений на
время ремонта, из-за чего нарушается электроснабжение потребителей. Применение схемы с
двумя рабочими и обходной системами шин устраняет этот недостаток.
Схема рекомендуется к применению в РУ 110-220 кВ при числе присоединений от 5 до 15.

35.

Схема включает рабочие системы шин А1 и А2, обходную систему шин АО,
выключатели присоединений Q1, Q2,...,обходной выключатель QО, шиносоединительный
выключатель QА, разъединители QS1, QS2,...
Каждое присоединение, например W1, подключается к рабочим системам шин через
развилку из двух шинных разъединителей QS4 и QS7, что позволяет осуществлять работу как на
одной, так и на другой системе шин.
Как правило, обе системы шин
находятся в работе при соответствующем
фиксированном (равномерном) распределении всех
присоединений - присоединения с нечетными
номерами (например, W1) подключены к первой
рабочей системе шин А1 (разъединитель QS7
отключен, QS4 включен); присоединения с
четными номерами (например, W2) подключены ко
второй рабочей системе шин А2 (разъединитель
QS11 включен, QS8 отключен).
В нормальном режиме шиносоединительный выключатель QА включен, обходной
выключатель Q0 отключен, и обходная система шин находится без напряжения. Обходные
разъединители QS0 отключены, разъединитель QS3 обходного выключателя Q0 включен.
Такое распределение присоединений увеличивает надежность системы, так как при
к.з. на шинах отключаются шиносоединительный выключатель QА и только половина
присоединений. Если повреждение на шинах устойчивое, то отключившиеся присоединения
переводят на исправную систему шин.

36.

Достоинства схемы с двумя рабочими и обходной системами шин:
- имеются условия для ревизий и опробований выключателей без перерыва работы;
- существует возможность перегруппировки присоединений между системами шин,
что бывает необходимо при изменении схемы сети, режима работы системы и др.;
- возможность проведения ремонта любой системы шин, сохраняя в работе все
присоединения.
Наряду с положительными сторонами 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;
- повреждение шиносоединительного выключателя равноценно к.з. на обеих
системах шин, то есть приводит к отключению всех присоединений;
- большое количество операций разъединителями при выводе в ревизию и ремонт
выключателей усложняет эксплуатацию РУ.

37.

При числе присоединений более 15 рекомендуется к применению схема «Две
рабочие секционированные выключателями (Q5, Q6) и обходная система шин» с двумя
шиносоединительными выключателями (Q1, Q2) и двумя обходными выключателями (Q3, Q4).
Связь между секциями шин обеспечивается ч/з секционные выключатели, которые в
нормальном режиме отключены.

38.

Схема с двумя секционированными рабочими и обходной системами шин включает в
себя следующие элементы:
- две рабочие системы шин А1 и А2, секционированные секционными выключателями QB1 и
QB2 на секции 1ВА1 и 2ВА1; 1ВА2 и 2BА2;
- шиносоединительные выключатели QА1 и QA2;
-обходную систему шин АО;
- обходные выключатели Q01 и Q02;
- выключатели присоединений Q1, Q2...;
- разъединители.
Обе рабочие системы
шин находятся в работе
при
фиксированном
распределении
присоединений
между
секциями.
Шиносоединительные выключатели QА1 и QA2 включены. Обходные выключатели Q01 и Q02
отключены. Обходные системы шин находятся без напряжения, Состояние секционных
выключателей QB1 и QB2 определяется типом электроустановки, в которой применяется данная
схема РУ.

39.

В этой схеме РУ при повреждении на шинах или при к.з. в линии и отказе
линейного выключателя теряется только 25 % присоединений (на время переключений),
при повреждении в шиносоединительном выключателе теряется 50 % присоединений.
РУ, выполненные по схеме с двумя рабочими и обходной системами шин
применяются на электростанциях и подстанциях при напряжении 110 - 220 кВ.
На ТЭЦ и АЭС при числе присоединений 12 - 16 секционируется одна система
шин, при большем числе присоединений - обе системы шин.
На подстанциях секционируется одна система шин при напряжении 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 .
При напряжениях свыше 220 кВ применение схем с двумя рабочими и обходной
системами шин нецелесообразно, так как разъединители в таких схемах используются в
качестве оперативных аппаратов. Большое количество операций разъединителями и
сложная блокировка между выключателями и разъединителями приводят к возможности
ошибочного отключения тока нагрузки разъединителями.
Кроме этого, необходимость установки шиносоединительного, обходного
выключателей и большого количества разъединителей увеличивает затраты на сооружение
РУ.