Большая Энциклопедия Нефти и Газа
Подстанции глубоких вводов выполняются по простой схеме — без выключателей и сборных шин на стороне первичного напряжения. Они могут размещаться рядом с обслуживаемыми ими производственными корпусами, а их распределительные устройства 6 — 10 кв иногда встраиваются прямо в эти корпуса. В зависимости от мощности и назначения главных понизительных подстанций и подстанций глубоких вводов, от схемы их питания и удаленности от питающего источника на первичном напряжении 35 — 220 кв применяются следующие упрощенные схемы ГПП и ПГВ. [1]
Подстанции глубокого ввода , размещаемые в районах массового жилищного строительства или в существующих жилых районах городов и других населенных пунктов, следует проектировать закрытого типа, в увязке с архитектурой существующей и проектируемой застройки. Они должны быть обеспечены подъездами для транспорта и техническими полосами для ввода и вывода кабельных и воздушных линий, а также других инженерных коммуникаций. [2]
Подстанции глубоких вводов 35 — 220 кв, которые питаются от узловой подстанции и размещаются непосредственно возле обслуживаемых ими производственных объектов или районов предприятия, нужно выполнять по самой простой схеме ( см. рис. 7 — 20 а-в) и питать их радиальными воздушными, а еще лучше кабельными линиями. Выводы вторичного напряжения 6 — 10 кв выполняются шинами в закрытых коробах ( рис. 7 — 60 а) или кабелями. [4]
Подстанции глубоких вводов выполняются по простой схеме — без выключателей и сборных шин на стороне первичного напряжения ( см. гл. Их целесообразно размещать рядом с обслуживаемыми ими производственными корпусами, а их распределительные устройства 6 — 10 кВ рекомендуется встраивать прямо в эти корпуса. [5]
Подстанции глубоких вводов располагаются вблизи наиболее крупных энергоемких производств и корпусов с концентрированной нагрузкой, например: прокатные и электросталеплавильные цехи; сталепроволочные и крепежно-калибровочные блоки метизных заводов; обогатительные фабрики и ряд других производств. [6]
Подстанции глубокого ввода напряжением ПО-220 кВ с трансформаторами мощностью 25 MB А и более, а также пункты перехода воздушных линий 110 — 220 кВ в кабельные при размещении их на селитебной территории должны выполняться, как правило, полностью закрытыми. При размещении распределительных устройств ( РУ) напряжением ПО кВ и выше в центральных районах крупных и крупнейших городов рекомендуется применять КРУЭ. [7]
Подстанции глубокого ввода нередко сооружаются в центре, крупных городов и в непосредственной близости от промышленных предприятий. [8]
Подстанции глубокого ввода выполняются по упрощенным схемам коммутации на первичном напряжении. [9]
Подстанции глубоких вводов выполняются по упрощенной схеме без сборных шин и, как правило, без выключателей на стороне первичного напряжения. Они размещаются рядом с обслуживаемыми ими производственными корпусами, а их распределительные устройства 6 — 10 кВ рекомендуется встраивать в эти корпуса. В зависимости от мощности и назначения ГПП и ПГВ, от схемы их питания и удаленности от питающего источника на первичном напряжении 35 — 220 кВ применяются следующие упрощенные схемы ГПП и ПГВ. [10]
Подстанции глубоких вводов выполняются, как правило, по простейшим схемам с минимальным количеством оборудования па первичном напряжении. [12]
Подстанцией глубокого ввода называется подстанция напряжением 35 — 220 кв, получающая питание непосредственно от энергосистемы или от УРП данного предприятия, предназначенная для питания отдельного объекта или района предприятия и расположенная вблизи основных нагрузок этого объекта, непосредственно на территории предприятия. [13]
Подстанцией глубокого ввода называется подстанция на напряжение 35 — 220 кВ, выполненная по упрощенным схемам коммутаций на первичном напряжении, получающая питание непосредственно от энергосистемы или от УРП данного предприятия и предназначенная для питания отдельного объекта или района предприятия. [15]
Главные понижающие подстанции (ГПП) с глубоким вводом
При близости источника питания к объекту и потребляемой им мощности в пределах пропускной способности линий напряжением 6 и 10 кВ электроэнергия подводится к распределительной подстанции РП или к главной распределительной подстанции (ГРП). РП служат для приема и распределения электроэнергии без ее преобразования или трансформации. От РП электроэнергия подводится к ТП и к электроприемникам напряжением выше 1 кВ, т.е. в этом случае напряжения питающей и распределительной сети совпадают.
Если же объект потребляет значительную (более 40 MB·А) мощность, а источник питания удален, то прием электроэнергии производится на узловых распределительных подстанциях или на главных понижающих подстанциях.
Узловой распределительной подстанцией (УРП) называется центральная подстанция объекта напряжением 35 . 220 кВ, получающая питание от энергосистемы и распределяющая ее по подстанциям глубоких вводов на территории объекта. Главной понижающей подстанцией (ГПП) называется подстанция, получающая питание непосредственно от районной энергосистемы и распределяющая энергию на более низком напряжении (6 или 10 кВ) по объекту.
Подстанцией глубокого ввода (ПГВ) называется подстанция на напряжение 35. 220 кВ, выполненная по упрощенным схемам коммутации на первичном напряжении, получающая питание непосредственно от энергосистемы или от УРП. ПГВ обычно предназначается для питания отдельного объекта (крупного цеха) или района предприятия.
Схемы подстанций без сборных шин на первичном напряжении 35. 220 кВ (рис. 2.4, а, б), основанные на блочном принципе, применяются при питании как непосредственно от районных сетей энергосистемы, так и от узловых подстанций. Установка выключателя на стороне высшего напряжения трансформатора считается нецелесообразной, так как отключить трансформатор (при необходимости вывода его в ремонт) можно выключателем на районной подстанции и разъединителем Р\ трансформатора ГПП или ПГВ. Большинство трансформаторов после снятия с них нагрузки выключателем на вторичном напряжении можно отсоединять от напряжения разъединителем или отделителем без отключения выключателя на районной подстанции.
Наиболее рациональной и достаточно надежной считается схема с применением на высшей стороне подстанции короткозамыкателей (рис. 2.4, б, г). При повреждении внутри трансформатора действует релейная защита, которая замыкает цепь привода короткозамыкателя и ножи короткозамыкателя включаются. Создается короткое замыкание на линии, что приводит в действие защиту, установленную на питающем конце линии, и выключатель на районной подстанции отключает линию вместе с трансформатором.
В схеме, изображенной на рис. 2.4 г, на стороне высшего напряжения трансформаторов применена перемычка с отделителями. При повреждении одной линии и отключения ее выключателем на питающем конце и отсоединения разъединителем на стороне высшего напряжения трансформатора можно включить перемычку из отделителей. Таким образом, можно осуществить питание двух трансформаторов от одной линии.
При питании ГПП или ПГВ на отпайках от двухцепной магистральной линии напряжением 35. 220 кВ также используются схемы с короткозамыкателями (рис. 2.5).
Рис. 2.4. Схемы подстанций без сборных шин на первичном напряжении 35. 220кВ
Рис. 2.5. Схема электрических соединений подстанции на отпайках от магистральной линии напряжением
35. 220 кВ с двумя трансформаторами мощностью до 16 МВ·А
Внешнее электроснабжение
Под внешним электроснабжением понимают часть сети энергосистемы, обеспечивающую подачу электроэнергии на приемные подстанции предприятия от точки присоединения к энергосистеме.
Внутреннее электроснабжение
Передача электроэнергии от источника питания к электроприемникам осуществляется ступенями. Пункты приема и цеховые приемники связаны между собой распределительными сетями, работающими на разных ступенях напряжения. Число ступеней определяется в зависимости от удаленности источника питания и его напряжения, мощности и напряжения электроприемников, технических возможностей того или иного конструктивного исполнения сети и других факторов.
Под первой ступенью подразумевается сетевое звено между источником питания предприятия (УРП, ГПП, ТЭЦ) и ПГВ, если распределение производится на напряжениях НО — 220 кВ, или же между ГПП или ТЭЦ и РП или цеховыми ТП, если энергия распределяется на напряжениях 6—10 кВ.
Под второй ступенью распределения энергии подразумевается сетевое звено между РП или распределительным устройством вторичного напряжения ПГВ и цеховыми ТП или отдельными электроприемниками высокого напряжения: электродвигателями, электропечами, преобразовательными установками и т. п.
Сети первой и второй ступеней являются межцеховыми и относятся к распределительным сетям системы электроснабжения предприятия. Для большей части электроприемников энергия передается от цеховых ТП на низшей ступени напряжения (до 1000 В) по внутрицеховым сетям.
Межцеховые и внутрицеховые сети составляют внутреннюю систему электроснабжения предприятия.
Категории потребителей
В зависимости от выполняемых функций, возможностей обеспечения схемы питания от энергосистемы, величины и режимов потребления электроэнергии и мощности, особенностей правил пользования электроэнергией потребителей электроэнергии принято делить на следующие основные группы:
промышленные и приравненные к ним;
общественно-коммунальные (учреждения, организации, предприятия торговли и общественного питания и др.).
К промышленным потребителям приравнены следующие предприятия: строительные, транспорта, шахты, рудники, карьеры, нефтяные, газовые и другие промыслы, связи, коммунального хозяйства и бытового обслуживания.
Промышленные потребители являются наиболее энергоемкой группой потребителей электрической энергии.
Каждая из групп потребителей имеет определенный режим работы. Так, например, электрическая нагрузка от коммунально-бытовых потребителей с преимущественно осветительной нагрузкой отличается большой неравномерностью в различное время суток. Днем нагрузка небольшая, к вечеру она возрастает до максимума, ночью она резко падает и к утру вновь возрастает. Электрическая нагрузка промышленных предприятий более равномерна в течение дня и зависит от вида производства, режима рабочего дня и числа смен.
Главные понизительные подстанции и подстанции глубокого ввода
В зависимости от того, насколько велико удаление потребителя от источника питания, а также в зависимости от количества потребляемой мощности, в системах электрификации применяются подстанции следующих четырех основных видов:
· Узловая распределительная подстанция;
· Главная понизительная подстанция;
· Подстанция глубокого ввода;
Главная понизительная подстанция, сокращенно ГПП, — это подстанция рассчитанная на входное напряжение от 35 до 220 кВ, которая получает питание напрямую от районной энергетической системы, и распределяет электрическую энергию по предприятию, но уже при сильно пониженном напряжении.
ГПП считается одним источником, если питается по одной двухцепной линии, и двумя источниками, если питается по двум одноцепным линиям ( на разных опорах) или по двум кабельным линиям, проложенным по разным трассам. ТЭЦ можно принять за несколько источников питания, если при выходе из строя генератора или при аварии на секции остальные секции ( генераторы) продолжают работать.
Главные понизительные подстанции, питающие крупные промышленные предприятия, включают в себя распределительные устройства на напряжение 35. 220 и 6 (10) кВ, главные трансформаторы на напряжение 35. 220/6 (10) кВ, трансформаторы собственных нужд на напряжение 6 (10)/0,4 кВ, конденсаторные батареи напряжением 6 (10) кВ, шиты управления электроснабжением, мастерские и т.д.
На Г ПП, как правило, устанавливают два одинаковых трансформатора на 35. 220/6 (10) кВ. Необходимость двух трансформаторов обусловлена тем, что на современных промышленных предприятиях преобладают нагрузки второй категории и обычно имеются нагрузки первой категории, для питания которых необходимо иметь два независимых источника. Установка более двух трансформаторов неэкономична и применяется в основном лишь при расширении предприятия. Главные понизительные подстанции размещают вблизи центра нагрузки.
При установке на ГПП двух трансформаторов, питаемых от разных линий электропередачи, создается возможность применения надежных и высокоэкономичных упрощенных схем: блока линия 35. 220 кВ — трансформатор ГПП и блока линия на 35. 220 кВ — трансформатор ГПП — токопровод на 6 (10) кВ. Эти схемы не содержат сборных шин и выключателей на стороне первичного напряжения ГПП, а на стороне вторичного напряжения 6 (10) кВ обычно имеют одиночную секционированную систему шин или токопроводы от каждого трансформатора. Одно- трансформаторные ГПП можно применять при наличии возможности обеспечить резервное питание нагрузок первой и второй категорий по сети напряжением 6 (10) кВ от соседних подстанций или ТЭЦ.
Подстанция глубокого ввода, сокращенно ПГВ, — это подстанция, на которую подается напряжение от 35 до 220 кВ, обычно она выполнена с применением упрощенных схем коммутации на стороне первичного напряжения, и получает питание или от энергетической системы напрямую, или от центрального распределительного пункта на самом предприятии.
Предназначение ПГВ — питание группы установок конкретного предприятия или какого-то отдельного объекта на этом предприятии. Схемами с глубоким вводом называют схемы электроснабжения с подстанциями глубокого ввода.
Подстанции глубоких вводов располагаются вблизи наиболее крупных энергоемких производств и корпусов с концентрированной нагрузкой, например: прокатные и электросталеплавильные цехи; сталепроволочные и крепежно-калибровочные блоки метизных заводов; обогатительные фабрики и ряд других производств.
Глубокие вводы широко применяются в схемах внешнего и внутреннего электроснабжения промышленных предприятий и считаются наиболее прогрессивными схемами электроснабжения. Их применение позволяет:
1. расположить подстанции глубокого ввода в крупных узлах потребления электроэнергии (электролизные установки, прокатные станы, азотно-кислородные станции и т. д.);
2. исключить промежуточные РП, так как их функции выполняют РУ вторичного напряжения подстанций глубокого ввода;
3. использовать упрощенные схемы первичной коммутации ПГВ;
4. резко сократить протяженность электрических сетей напряжением 10(6) кВ, а следовательно, уменьшить потери мощности, энергии, напряжения в этих сетях, протяженность кабельных эстакад, число используемой коммутационной и защитной аппаратуры;
5. уменьшить емкостные токи в сетях 10(6) кВ, что позволяет во многих случаях обойтись без установок компенсации емкостных токов;
6. осуществить питание характерных групп электроприемников с нелинейными, резкопеременными, ударными нагрузками отдельными линиями непосредственно от подстанций глубокого ввода, что позволяет значительно уменьшить влияние данных нагрузок на систему электроснабжения и повысить качество электрической энергии;
7. повысить надежность электроснабжения и уменьшить капитальные затраты и эксплуатационные издержки на систему электроснабжения. Схемы глубоких вводов напряжением 110—220 кВ выполняются воздушными или кабельными линиями, схемы глубоких вводов 330 кВ и выше — воздушными линиями.
Вопрос
Общие условия выбора системы дренажа: Система дренажа выбирается в зависимости от характера защищаемого.
Папиллярные узоры пальцев рук — маркер спортивных способностей: дерматоглифические признаки формируются на 3-5 месяце беременности, не изменяются в течение жизни.
Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰).
Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим.
Главные понизительные подстанции и подстанции глубокого ввода
Электроэнергия используется во всех сферах современной жизни, где используется для выполнения таких функций как:
- выполнения механической работы (различные электродвигатели);
- освещение с помощью светильников на основе ламп накаливания, электролюминесцентных, светодиодных источников;
- обогрева электрическими нагревателями.
Доставка электроэнергии к потребителям осуществляется электрическими сетями, один из ключевых компонентов которой – трансформаторная подстанция. Электрическую сеть целесообразно строить по иерархическому принципу с узлами различного уровня, на которых выполняется ряд функций, в том числе изменения напряжения с помощью трансформаторов.
Что такое трансформаторная подстанция?
Устройство
Трансформаторная подстанция, как это прямо следует из ее наименования, содержит один или несколько трансформаторов, а также ряд иных узлов и блоков. Последние необходимы для обеспечения выполнения преобразования напряжения, легкости, удобства текущего управления этого технического объекта. Дополнительное оборудование:
- обеспечивает безопасность текущей эксплуатации в штатных/нештатных режимах (ограничители напряжения, разрядники);
- позволяет управлять подстанцией, контролировать ее текущие параметры (элементы телемеханики, исполнительные устройства, разъединители, приборы учета);
- обеспечивает распределение электрической энергии по потребителям.
Для выполнения служебных функций предусмотрено вспомогательные устройства. К таковым относят, например, выпрямители, аккумуляторные батареи бесперебойного питания. Необходимую эксплуатационную надежность достигают установкой молниезащиты, внедрением оборудования пожаротушения, применением сигнализации.
Нормальные условия эксплуатации обеспечивают установкой оборудования в отдельном строении или непосредственно в специально подготовленном помещении здания.
Принцип работы
Основной компонент трансформаторной подстанции – силовой трансформатор, который обеспечивает на выходе получение напряжения необходимого уровня. Простейший трансформатор состоит из двух обмоток, которые одеты на сердечник из мягкой электротехнической стали. Переменный ток, протекающий по первичной обмотке этого статического устройства, создает магнитный поток, который наводит ток во вторичной обмотке.
Трансформатор отличается большим КПД, поэтому соотношения между токами/напряжениями первичной/вторичной обмоток пропорциональны/обратно пропорциональны количеству витков для напряжения/тока, соответственно. Частота тока/напряжения первичной/вторичной обмоток одинакова.
При небольшой мощности применяют т.н. сухую конструкцию, когда отсутствие короткого замыкания между обмотками и сердечниками обеспечено только изоляцией проводов обмоток. Маслозаполненные конструкции характерны для высоких мощностей. Они содержат залитый минеральным маслом бак с установленными обмотками, рисунок 1. Такое исполнение улучшает тепловые параметры устройства: масло эффективно отводит излишки выделяемого тепла.
Рис. 1. Маслонаполненный трансформатор
Для регулирования выходного напряжения вторичную обмотку снабжают несколькими отводами.
Назначение
Любая подстанция по отношению к электроэнергии реализует по меньшей мере одну из функций:
- прием;
- преобразование;
- распределение.
Наличие подстанций заметно уменьшает потери электроэнергии. Для этого передачу осуществляют на высоком напряжении, при котором снижаются потери энергии на разогрев проводов. Обеспечение работоспособности различных электрических устройств выполняют на небольшом напряжении, что позволяет увеличить ток и нарастить мощность приемника.
Кроме того, введение подстанций в состав электрораспределительной сети наращивает эксплуатационную гибкость системы электроснабжения за счет возможности выбора маршрутов передачи электроэнергии простым переключением линий в штатном режиме функционирования, а также в аварийных ситуациях.
Более подробно о ТП
Главная функция техники этого вида заключается в приеме и преобразовании напряжения, при этом в зависимости от нужд потребителя оборудование обеспечивает либо повышение, либо понижение значения данного параметра. Именно с такой целью разработаны самые разные типы трансформаторных распределительных подстанций, каждый из которых отличается по ряду технических характеристик.
Смотрим видео, сфера применения наиболее распространенных подстанций:
В качестве основных узлов выступают: силовой трансформатор (один или несколько, в зависимости от исполнения), распределительное устройство, узел автоматики, обеспечивающий управление техникой, а также его защиту. Помимо этого в конструкцию входят и другие, вспомогательные аппараты. Что касается целевого назначения, то типовой проект трансформаторной распределительной подстанции является обязательным этапом разработки системы электроснабжения любых масштабов, будь то нужды крупного города, небольшого населенного пункта, микрорайона или отдельно взятого предприятия, а также просто обеспечение электричеством одного или нескольких цехов.
Классификация ТП
Объекты сетей электроснабжения общего назначения
Трансформаторные подстанции можно классифицировать по различным признакам, но наиболее часто для этой цели привлекают место нахождения станции на уровне иерархии электрической сети. Соответственно, по мере понижения уровня происходит снижение рабочего напряжения. Кроме того, как средство инженерного обеспечения недвижимости они могут находиться вне предприятия или же непосредственно на его территории. Общепринятые наименования таких подстанций и их основные параметры представлены в табл. 1.
Таблица 1. Разновидности подстанций
| Уровень иерархии | Название подстанции | Типовое рабочее напряжение, кВ | Место расположения |
| 1 | Узловая распределительная | 110 — 220 | На обслуживаемой территории |
| 2 | Главная понижающая (иначе понизительная) | 35 – 110 | |
| 3 | Глубокого ввода | 6 – 35 | На территории предприятия |
| 4 | Трансформаторный пункт | 0,22 – 0,4 |
Трансформаторные пункты, находящиеся на нижнем уровне иерархии электрической сети, — отличаются наибольшей многочисленностью. В зависимости от категории обслуживаемого объекта их оборудуют одним (3-я категория) или двумя (категории 1 и 2) трансформаторами. Кроме того, при их создании таких пунктов массово применяют типовые решения.
По виду взаимодействия с электрораспределительной сетью подстанции делят на несколько разновидностей, табл. 2. Кроме того, ГОСТ 24291-90 дополнительно вводит понятие опорной подстанции, которая обеспечивает функционирование других объектов обычно более низкого уровня.
Таблица 2. Разновидности подстанций по исполнению
| Наименование | Место расположения в сети и особенности подключения |
| Типиковая | Получение энергии от одного источника |
| Проходная | Находится в разрыве одной или двух линий |
| Разветвительная (ответвительная) | Обслуживает две или более выходящие линии |
| Узловая | Взаимодействует с двумя или более входными и выходными линиями |
По конструктивному исполнению различают открытые (выполнены как отдельный объект) и закрытие (смонтированные в здании) подстанции.
По месту расположения подстанции наружной установки дополнительно делят на наземные, подземные и мачтовые.
Последние монтируют прямо на опорах, для чего применяют специальные конструкции и арматуру, рисунок 2.
Рис. 2. Вариант исполнения мачтовой подстанции
Тяговые подстанции электрифицированного наземного транспорта
Тяговые подстанции электрифицированного транспорта несколько отличаются от обычных.
Их главные особенности:
- обеспечивают балансировку нагрузки при параллельном включении;
- могут подавать на контактные провода как постоянный, так и переменный токи.
Специфика железной дороги, метрополитена, городских видов электротранспорта учтена конструктивным исполнением. Подключение к сети возможно по воздушным или кабельным линиям. Пример воздушного ввода показан на рисунке 3.
Рис. 3. Пример железнодорожной тяговой подстанции
Главные понизительные подстанции и подстанции глубокого ввода
В зависимости от того, насколько велико удаление потребителя от источника питания, а также в зависимости от количества потребляемой мощности, в системах электрификации применяются подстанции следующих четырех основных видов:
· Узловая распределительная подстанция;
· Главная понизительная подстанция;
· Подстанция глубокого ввода;
Главная понизительная подстанция, сокращенно ГПП, — это подстанция рассчитанная на входное напряжение от 35 до 220 кВ, которая получает питание напрямую от районной энергетической системы, и распределяет электрическую энергию по предприятию, но уже при сильно пониженном напряжении.
ГПП считается одним источником, если питается по одной двухцепной линии, и двумя источниками, если питается по двум одноцепным линиям ( на разных опорах) или по двум кабельным линиям, проложенным по разным трассам. ТЭЦ можно принять за несколько источников питания, если при выходе из строя генератора или при аварии на секции остальные секции ( генераторы) продолжают работать.
Главные понизительные подстанции, питающие крупные промышленные предприятия, включают в себя распределительные устройства на напряжение 35…220 и 6 (10) кВ, главные трансформаторы на напряжение 35…220/6 (10) кВ, трансформаторы собственных нужд на напряжение 6 (10)/0,4 кВ, конденсаторные батареи напряжением 6 (10) кВ, шиты управления электроснабжением, мастерские и т.д. На Г ПП, как правило, устанавливают два одинаковых трансформатора на 35…220/6 (10) кВ. Необходимость двух трансформаторов обусловлена тем, что на современных промышленных предприятиях преобладают нагрузки второй категории и обычно имеются нагрузки первой категории, для питания которых необходимо иметь два независимых источника. Установка более двух трансформаторов неэкономична и применяется в основном лишь при расширении предприятия. Главные понизительные подстанции размещают вблизи центра нагрузки. При установке на ГПП двух трансформаторов, питаемых от разных линий электропередачи, создается возможность применения надежных и высокоэкономичных упрощенных схем: блока линия 35…220 кВ — трансформатор ГПП и блока линия на 35… 220 кВ — трансформатор ГПП — токопровод на 6 (10) кВ. Эти схемы не содержат сборных шин и выключателей на стороне первичного напряжения ГПП, а на стороне вторичного напряжения 6 (10) кВ обычно имеют одиночную секционированную систему шин или токопроводы от каждого трансформатора. Одно- трансформаторные ГПП можно применять при наличии возможности обеспечить резервное питание нагрузок первой и второй категорий по сети напряжением 6 (10) кВ от соседних подстанций или ТЭЦ.
Подстанция глубокого ввода, сокращенно ПГВ, — это подстанция, на которую подается напряжение от 35 до 220 кВ, обычно она выполнена с применением упрощенных схем коммутации на стороне первичного напряжения, и получает питание или от энергетической системы напрямую, или от центрального распределительного пункта на самом предприятии.
Предназначение ПГВ — питание группы установок конкретного предприятия или какого-то отдельного объекта на этом предприятии. Схемами с глубоким вводом называют схемы электроснабжения с подстанциями глубокого ввода.
Подстанции глубоких вводов располагаются вблизи наиболее крупных энергоемких производств и корпусов с концентрированной нагрузкой, например: прокатные и электросталеплавильные цехи; сталепроволочные и крепежно-калибровочные блоки метизных заводов; обогатительные фабрики и ряд других производств.
Глубокие вводы широко применяются в схемах внешнего и внутреннего электроснабжения промышленных предприятий и считаются наиболее прогрессивными схемами электроснабжения. Их применение позволяет:
1. расположить подстанции глубокого ввода в крупных узлах потребления электроэнергии (электролизные установки, прокатные станы, азотно-кислородные станции и т. д.);
2. исключить промежуточные РП, так как их функции выполняют РУ вторичного напряжения подстанций глубокого ввода;
3. использовать упрощенные схемы первичной коммутации ПГВ;
4. резко сократить протяженность электрических сетей напряжением 10(6) кВ, а следовательно, уменьшить потери мощности, энергии, напряжения в этих сетях, протяженность кабельных эстакад, число используемой коммутационной и защитной аппаратуры;
5. уменьшить емкостные токи в сетях 10(6) кВ, что позволяет во многих случаях обойтись без установок компенсации емкостных токов;
6. осуществить питание характерных групп электроприемников с нелинейными, резкопеременными, ударными нагрузками отдельными линиями непосредственно от подстанций глубокого ввода, что позволяет значительно уменьшить влияние данных нагрузок на систему электроснабжения и повысить качество электрической энергии;
7. повысить надежность электроснабжения и уменьшить капитальные затраты и эксплуатационные издержки на систему электроснабжения. Схемы глубоких вводов напряжением 110—220 кВ выполняются воздушными или кабельными линиями, схемы глубоких вводов 330 кВ и выше — воздушными линиями.
Вопрос
Снижение затрат на строительство и эксплуатацию
Известно, что полная стоимость владения любого технического объекта (иначе, приведенные расходы) складывается из капитальных затрат и текущих эксплуатационных расходов.
Для снижения капитальных затрат на создание подстанций привлекается несколько основных приемов.
Первый из них — реализация по типовым проектам. Часто встречающиеся киосковые подстанции со сварным металлическим корпусом – хороший пример его практического использования, рисунок 4. Наибольший эффект дают в местностях с умеренным климатом.
Второй прием – поставка готового для установки оборудования на место монтажа непосредственно с предприятия-изготовителя.
Рис. 4. Киосковая подстанция
Экономия на эксплуатационных расходах достигается внедрением современной микропроцессорной и компьютерной техники, максимально полно берущей на себя решение рутинных задач автоматического управления. Такие объекты, отличающиеся заметно более высокими функциональными возможностями, называют цифровыми.
Вопросы безопасности
Подстанции вне зависимости от их назначения функционируют при высоком опасном для жизни напряжении. Эта особенность определяет необходимость жесткого соблюдения норм ТБ и иных правил при их текущем эксплуатационном обслуживании. Основные из них сводятся к следующему.
Для работ любого вида допускают только персонал, прошедший обучение с дополнительным предварительным инструктажем. Кроме того, навыки безопасной работы постоянно поддерживаются на должном уровне такими мероприятиями как:
- ежемесячные повторные инструктажи;
- ежеквартальные противоаварийные тренировки;
- противопожарные тренировки (дважды в год);
- ежегодные проверки профессиональных знаний;
- медосмотры (раз в два года).
Работы любого вида могут:
- производиться исключительно в спецодежде и обуви, в каске, с монтерским поясом (при необходимости);
- осуществляться только исправным инструментом, качество изоляции которого проходит периодическую поверку.
При выполнении любых действий требуется предельная концентрация, аккуратность, отсутствие спешки.
Подстанция — объект повышенной опасности. Ограничение доступа к ним посторонних лиц при открытой установке достигается оградами, а при закрытой – надежными запираемыми металлическими дверями, которые дополнительно оборудуют сигнализацией. Все объекты обязательно снабжаются хорошо различаемыми надписями, предупреждающими о смертельной опасности.
Для предотвращения вредного влияния на человека мощных электрических и магнитных полей подстанции следует размещать на определенном расстоянии от жилых домов. Конкретные нормы с разбивкой по типу объекта и мощностью содержаться в законе 52-ФЗ от 1999 года. Минимальные расстояния установлены в пределах от 50 до 1000 м.