Bir buçuk şema. Bir buçuk ve diğer planlar. b) alternatif bağlantılara sahip bir buçuk şema

Konu 7 düzeltilmiş ES ve PS.doc ana şemaları

Diyagramlar, tek satırlı ve üç satırlı bir görüntüde yürütülür. Basitlik ve anlaşılırlık için, tek faz için bağlantıları gösterdikleri tek hat şemaları daha sık kullanılır.

Birincil devre şemaları (ana diyagramlar), elektriğin kaynaklardan tüketicilere iletildiği devreleri gösterir.

Elektrik santralleri ve trafo merkezlerindeki birincil devrelerin elektrik ekipmanına ek olarak, birincil ekipmanın çalışmasını kontrol etmek ve izlemek için yardımcı ekipman (ölçüm cihazları, röle koruma ve otomasyon cihazları) kullanılır. İkincil devre şemaları, ikincil (yardımcı ekipman) bağlantı şemalarıdır. İkincil devrelerdeki tüm bağlantılar yalıtılmış teller ve kontrol kabloları ile yapılır.

İstasyonların veya trafo merkezlerinin ana şalt devrelerini seçerken, aşağıdaki faktörler dikkate alınır:

Bir elektrik santralinin veya trafo merkezinin değeri ve güç sistemindeki rolü (elektrik santralleri - temel veya tepe noktası, endüstriyel düğümlere yakın veya uzak, yüksek gerilim veya orta gerilim otobüsleri aracılığıyla diğer enerji santrallerine bağlı; trafo merkezleri - çıkmaz sokak, şube, aracılığıyla veya dağıtım;

Genişleme umutları;

Kısa devre akım seviyesi

Santrallerin ana şemaları temel gereksinimleri karşılamalıdır:

Güvenilirlik, yani devrenin ekipman hasarı durumunda tüketicilere, güç kaynağına veya güç geçişine kesintisiz güç kaynağı sağlama yeteneği;

Tüketicilere güç beslemesini sınırlamadan ana ekipmanın onarımını yapma yeteneği;

Operasyonel esneklik, yani minimum sürede ve minimum riskle minimum sayıda işlemle operasyonel anahtarlamayı gerçekleştirme uyarlanabilirliği;

Karlılık.

Elektrik santrallerinin ve trafo merkezlerinin yapısal diyagramları (blok diyagramları), farklı voltajlara sahip şalt cihazları (RU) ile jeneratör ve transformatörlerin bağlantılarını yansıtır. Şalt, belirli bir şemaya göre bağlanan ve bu şemayı doğada somutlaştıran, aynı voltajdaki bir ekipmandır.
^ Ana şema türleri
Devre kesici ile ayrılmış bir çalışan bara sistemi

Bu şema, şalt için kullanılır - 6.10, 35 kV enerji santralleri ve trafo merkezleri. Normal çalışmada, kesit anahtarı (CB) açıktır. Bir bölümde voltaj kaybolduğunda, CB, ATS cihazının (otomatik transfer anahtarı) hareketi ile otomatik olarak açılır. Bölüm anahtarı, herhangi bir nedenle kaynaktan bir giriş hizmet dışı bırakılırsa operatör tarafından açılabilir. Devre, tüketicilere tüm bağlı hatların güç kaynağının korunmasına izin verir. Tüketiciler çift hatlarla farklı bölümlere bağlandığından, onarım için bir bölümün geri çekilmesi de tüketicilere güç beslemesinde kesintiye yol açmaz.

^ Blok diyagramları

35-220 kV trafo merkezlerinin çıkmaz yüksek gerilim şalt cihazları ve muslukları için kullanılırlar. Separatörlü devreler, trafo gücü yoksa 110 kV şalt için kullanılır.

25 MVA'yı aşıyor Bu tür transformatörlerin yüksüz akımı küçüktür ve gerekirse ayırıcı ile bağlantısı kesilir. Büyük bir yüksüz akımla, transformatörün bağlantısını kesmek için, elektrik santraline veya trafo merkezine gitmek gerekir.

Onarım atlama teli, besleme hatlarından biri onarım için çıkarıldığında kullanılır. Onarım bölmesine iki ayırıcı monte edilmiştir. Atlama teline yalnızca bir ayırıcı takıldıysa, bunun onarılması trafo merkezinin tamamen kapanmasına neden olur.
^ Köprü devreleri
Köprü devreleri, 35 - 220 kV geçiş (transit) trafo merkezlerinin yüksek gerilim şalt tesislerinde kullanılır. 25 MVA'ya kadar trafolara sahip 110 kV geçiş trafo merkezlerinde kullanılan trafo devrelerinde (a, b) anahtarlı köprü devresi ve trafo devrelerinde (c) ayırıcılı köprü devresinin iki çeşidi vardır.

Köprü devrelerinde, güç, anahtarlı çalışan bir jumper aracılığıyla iletilir. Onarım atlama teli, kesicinin onarımı için çalıştırma köprüsü çıkarıldığında geçişi korumaya yarar.

A) devresinde, transformatörde bir arıza meydana gelirse güç aktarımı kesilir. Bazen bu gereklidir ve planın kullanımı mantıklıdır. Şekil b) 'de, transformatör hasar görürse, sadece en yakın anahtar kapatılır. Çalışan bağlantı teli üzerinden güç geçişi korunur. Bu nedenle şema b), trafo merkezi üzerinden geçişin güç sistemi için büyük önem taşıdığı durumlarda kullanılır.

Şema, 220 kV kV burçlu trafo merkezlerinin yüksek voltajının anahtarlanması için kullanılır. Normal çalışma sırasında tüm anahtarlar kapalıdır. Herhangi bir anahtarın onarımı, trafo merkezindeki güç geçişini kesintiye uğratmadan ve transformatörlerin bağlantısını kesmeden gerçekleştirilebilir. Transformatörlerin ve anahtarların hasar görmesi de geçişi aksatmaz. Bu nedenle, şema, geçiş güvenilirliği için artan gereksinimlerle kullanılır.
^ Baypaslı çalışan bir veri yolu sistemi
Şema, çalışan veri yolu sistemine (RSB) özel bir baypas (SNR) ekleyerek tek veri yolu sistemi ile şemanın iyileştirilmesidir.

Şema, 110-220 kV yüksek gerilim dağıtım trafo merkezlerinin şalt tesisi için kullanılır. Baypas veriyolu sistemi, hatların tüketiciye olan bağlantısı kesilmeden, bağlantı kesicilerden biri onarım için çıkarıldığında kullanılır. Bunun için, onarılan anahtarın yerini alan bir baypas anahtarı (OB) açılır. Çalışan veriyolu sisteminin bölümlerinden birinin onarılması durumunda, ona bağlı bağlantıların kesilmesi kaçınılmazdır.
^ Baypaslı iki çalışan bus sistemi

Şema, yüksek gerilim trafo merkezlerinin ve 110-220 kV'luk elektrik santrallerinin şalt tesislerinde kullanılır. Bir bara sistemini tamir ederken, bağlantılar diğerine aktarılır.

Normal çalışmada veri yolu bağlantı anahtarı (SHSV) açılıp kapatılabilir. Bağlantıları bir veri yolu sisteminden diğerine aktarırken, ShSV açık konumda olmalıdır. Normal çalışmada, bireysel bağlantılar çalışan bara sistemlerinden birine veya her ikisine bağlanabilir. Baypas veriyolu sistemi - önceki şemada olduğu gibi - bağlantılardan birinin kesicisini onarmak için kullanılır.

Santrallerin jeneratör voltajının (6, 10, 20 kV) şalt tesisi için, baypassız iki çalışan bara sistemine sahip bir şema kullanılır.

^ Şemalar 3/2 ve 4/3
330-500 kV güç santralleri ve trafo merkezleri için bir buçuk şema (a) veya 3/2 şeması kullanılır. Bu şema, iki bağlantı için üç anahtar kullanır. Bu durumda, herhangi bir anahtarın ve herhangi bir veri yolu sisteminin onarımı, bağlantıları kesmeden gerçekleştirilir. Devre, ShSV kurulumunu gerektirmez.

Sayfa 17/111

Diğerlerinden daha önce ortaya çıkan ana devrenin en basit türü, bölümlenmemiş veri yolu sistemine sahip bir devredir (Şekil 2-1, a); planın avantajları, aşırı basitlik, doğada netlik ve reaktör tesisinin inşası için minimum maliyettir. Bununla birlikte, böyle bir şema, güç kaynağı için yeterli güvenilirlik sağlamaz. Baraların, bara ayırıcılarının veya herhangi bir devre kesicinin hasar görmesi, tüm bağlantıların tamamen sönmesine neden olacaktır. Lastik tamiri tüm tüketiciler için elektrik kesintisi gerektirir. Herhangi bir anahtarın revizyonu, tüm çalışma süresi boyunca bağlantısının geri ödenmesiyle de ilişkilidir.
Tek bir bus sistemi ile itfa hacmini bölümlere ayırarak azaltmak mümkündür (Şekil 2-1, b). Bununla birlikte, kazalar sırasında böyle bir programda geri ödeme hacminde önemli bir azalma, yalnızca bölüm sayısı bağlantı sayısına eşit olduğunda derin bölümleme ile sağlanabilir.

Şekil: 2-1. Tek veriyolu sistemi: a - bölümlenmemiş; b - kesitli; c - halka şeklinde; d - baypas ayırıcı ile


Şekil: 2-2. Köprü şemaları; basit; b-jumper'da iki ayırıcı ile; • üç anahtarlı; g- çift
Bu, düzeni ekonomik olmayan hale getirir ve anahtarlarını onarırken bağlantıları geri ödeme ihtiyacı kalır.
Kesitli devrenin maliyetini düşürmek için devre kesicilerin bir kısmını bölümlü ayırıcılarla değiştirmek, güvenilirliğini önemli ölçüde azaltır ve onarım koşullarının belirleyici olduğu durumlarda yalnızca küçük, güvenilmez kurulumlarda izin verilebilir.
Bir veriyolu sistemli bir devrenin güvenilirliğinde bir artış, otobüslerin uçlarını birbirine bağlayarak onu dairesel bir devire dönüştürerek sağlanabilir (Şekil 2-1, c). Bununla birlikte, bağlantıların iki yönlü beslenmesinden oluşan halka devresinin avantajları, ancak derinlemesine kesildiğinde gerçekleşir. Buradaki bağlantı anahtarının revizyonu, onarım sırasında bu bağlantının geri ödenmesine de yol açar.
Tüketicilere güç beslemesini kesintiye uğratmadan bağlantı anahtarının revizyonuna izin veren bir baypas ayırıcı / eklenmesi, halka devresinin bakımını arttırır (Şekil 2-1, d).
Baypas ayırıcı, bitişik hatlar arasındaki bir atlama teline takılabilir (Şekil 2-2, a). Ortaya çıkan köprü devresi, bağlantıyı söndürmeden herhangi bir hat anahtarını revize edebildiğinden, bağlantı kesicinin revizyonunu yapmayacağı için fark edilir şekilde daha fazla esnekliğe ve bakım kolaylığına sahiptir. her iki hattın bağlantısının kesilmesi talep edildiğinde, seri olarak ikinci bir baypas ayırıcı takılması yeterlidir (Şekil 2-2, b). Ancak en iyi sonuçlar köprü şeması ile bölmeler arası busbar kesiti birleştirilerek elde edilir. Ortaya çıkan üç anahtarlı köprü devresi (Şekil 2-2, c), iki trafolu bir trafo merkezini bir geçiş hattı ile güçlendirmenin yanı sıra, iki üniteli küçük bir elektrik santralinin gücünü bir blok devre ile beslemek için çok uygundur.


Pirinç, 2-3. Çokgen şemaları: a - basit; b - bağlı; c - çapraz bağlantı ile; d - eşleştirilmiş bağlantılarla
Çift köprü devresi (Şekil 2-2, d), yüksek voltajda ekstra bir bağlantıya sahip olmanızı sağlar. Diyagramlar Şek. 2-2, c ve d, bir elektrik santralinin yapımının ilk aşamasında veya az sayıda bağlantıyla kullanılır. Bu şemalar oldukça ekonomiktir, çünkü içlerindeki anahtar sayısı bağlantı sayısından bir azdır.
Teknik avantajlarını korurken halka düzeninin verimliliğini artırma arzusu, çokgen tipi şemaların yaratılmasına yol açmıştır. Şekil 1'den görüldüğü gibi. 2-3, a, bağlantı anahtarlarının yokluğunda poligon şeması halkadan farklıdır. Bu şemada, anahtarlar bir halka içinde kapalı olarak bara bölmesine monte edilir. Bağlantılar, ayırıcılar aracılığıyla anahtarlar arasındaki veri yollarına bağlanır. Böylelikle, her bir bağlantı devreye aynı anda iki anahtar aracılığıyla bağlanır, bu anahtarın bağlantı açıldığında hem açılması hem de kapatılması gerekir. Besleyicinin bağlantısını kestikten sonra, halka - açık gibi görünür ve yalnızca besleyici ayırıcı bağlantısı kesildikten sonra tekrar kapatılabilir. Bir çokgendeki kesicilerin sayısı bağlantı sayısına eşittir, yani bölümlenmemiş bir halkadakiyle aynıdır, ancak anahtarları poligonun köşelerine yerleştirerek devre, derin bölümlenmiş bir devrenin tüm avantajlarına sahiptir. Poligon şemasının bir başka avantajı, anahtarlardan birinin en şiddetli hasar görmesi durumunda bile küçük bir tazminat miktarıdır (ikiden fazla bağlantı kaybolmaz). Herhangi bir devre kesicinin revizyonu minimum işlem gerektirir ve bağlantıyı kesmeden gerçekleştirilebilir.
Poligon devrenin dezavantajları, bağlantıların röle korumasının karmaşıklığını ve ortak zincirin üç anahtarından herhangi birini tamir etme olasılığını sağlamanın gerekli olduğu akım transformatörlerinin seçimini içerir.
Devrenin bir başka dezavantajı, anahtarların daha sık revizyonuna ihtiyaç duymasıdır, çünkü içinde herhangi bir kısa devre kesilmesi aynı anda iki anahtar tarafından gerçekleştirilir.
Son olarak, anahtarlardan birinin inceleme periyodu sırasında kısa devre, devrenin bağlantısız parçalara ayrılması güç dengesizliğine neden olduğunda ciddi zorluklara yol açabilir (devrenin bir bölümünde, diğerinde aynı zamanda güç kaynakları eksikliği veya tamamen yokluğu olacaktır. gücün bazı kısımları kullanılamaz).
Bu dezavantajları azaltmak için, birleşim sayısı ve dolayısıyla çokgenin kenarlarının sayısı altı ile sınırlıdır; daha fazla sayıda bağlantıyla, birbirine bağlı iki veya hatta üç çokgen arasında bölünürler (Şekil 2-3, b). Bazı durumlarda, poligonun kenar sayısına altıdan fazla izin verilir, ancak aynı zamanda çapraz bağlar gerçekleştirilir (Şekil 2-3, c).
Ağ üzerinden bağlantıların yedek güç kaynağının sağlanması mümkünse, bağlantıların eşleştirilmesiyle poligon şeması daha da ekonomik hale getirilebilir (Şekil 2-3, d). Bu durumda, anahtarların sayısı yarıya indirilir, örneğin kare bir şemada sekiz bağlantı bağlamak mümkündür. Bağlantılardan birinde kısa devre olması durumunda, her ikisinin de bağlantısı geçici olarak kesilir, ancak hasarsız olana giden güç kaynağı hızla geri yüklenebilir. Veriyolu bölümünde bir kısa devre olması durumunda, hat bağlantıları ağdan bir yedek güç kaynağı almalıdır. Tabii ki, bu durumda, eşleştirilmemiş bağlantılara sahip devrelerde de yer alacak olan hasarlı otobüslerin tüm restorasyon süresi boyunca jeneratör bağlantısı kesilecektir.
Eşleştirilmiş devre, eşleştirilmiş bağlantılar arasına bir ayırıcı (Şekil 2-3, d'de 1) eklenerek önemli ölçüde iyileştirilebilir. Bu durumda, geçici olarak diğerinin bağlantısı kesilmeden iki bağlantıdan birinin bağlantısı kesilebilir ve yeniden bağlanabilir. Bağlantının kesilmesi durumunda, önce ayırıcıyı 1 kapatmak ve bağlarken - bu ayırıcıyı en son açmak yeterlidir.


Şekil: 2-4. Üçgen (a) ve kare (b) şemaları
En basit poligon şemalarının örnekleri, az sayıda bağlantıyla başarıyla kullanılabilen bir üçgen (Şekil 2-4, a) ve bir kare (Şekil 2-4, b) şemalarıdır.
Tek bara düzenlemesindeki bir iyileştirme, işletim sistemine özel bir veri yolu baypası eklemektir (Şekil 2-5). Bu durumda, her bir bağlantı kendi baypas ayırıcısı ile baypas veriyolu sistemine bağlanabilir ve baypas sisteminin kendisi bir baypas anahtarı kullanılarak işletim sistemine bağlanır. Onarım için bağlantı anahtarının sonucu basittir ve şu şekilde gerçekleştirilir: 1) baypas anahtarı açılır; 2) anahtarı revize edilmesi gereken bağlantının baypas ayırıcısı açılır; 3) bağlantı anahtarı kapatılır ve devresi demonte edilir. Topraklama yapıldıktan sonra, devre kesici tamire hazırdır.

Şekil: 2-6. Çift bara
Bir çalışan ve bir baypas veriyolu sistemine sahip şema avantajları vardır: herhangi bir anahtarın revizyonu, bağlantıyı kesmeden gerçekleştirilebilir; bara bağlantı ayırıcısı yoktur (personel hataları hariçtir).


Şekil: 2-5. Baypas veriyolu ile tek veri yolu sistemi

Şekil: 2-7. İki ana ve bir baypas veriyolu sistemli şema


Şekil: 2-8. Devre başına iki anahtarlı şema
Şema aşağıdaki dezavantajlara sahiptir: baypas ve kesit anahtarları kurmak gereklidir; ana çalışma veri yolu sisteminin revizyonu, bağlantıların geri ödenmesi olmadan imkansızdır; çalışma veriyolu sistemindeki kısa devre, bir bölümün tüm bağlantılarının söndürülmesine yol açar; bölmeli anahtarın hasar görmesi, her iki bölümün tüm bağlantılarının söndürülmesine yol açar.
Tek bir bara düzenlemesinin doğal gelişimi, ikili bir bara düzenlemesidir (Şekil 2-6). Bara anahtarı, sistemin gereksinimlerine ve enerji santralinin çalışma koşullarına bağlı olarak ağı çalıştırmak için çeşitli seçenekler yaratırken, veri yolu sistemleri arasındaki bağlantıların keyfi olarak ayrılmasına izin verir. Bölüm anahtarları, veri yolu kısa devre bastırma miktarını azaltır.
İki çalışan bara sistemli şemanın avantajları, öncelikle, bölümlerden birinde kısa devre olması durumunda bağlantıların beslemesinin sağlam bir bara sistemine geçirilerek hızlı bir şekilde eski haline getirilmesi ve ikinci olarak, baraların ve bara ayırıcılarının onarımının kolaylaştırılmasıdır.
Bağlantı anahtarının onarımı burada yalnızca çıkarılabilir baypas atlama telleri takıldığında ve bağlantı koruma rölesinin eylemini bu şemada denetlenen anahtarın yerini alan bara anahtarına aktarırken mümkündür. Anahtar yerine jumperların montajı, bağlantıdan alınan voltaj ile gerçekleştirildiğinden, anahtarın onarım için hazırlanması kaçınılmaz olarak bu bağlantının çalışmasında kesintiye neden olur.
Bu dezavantaj, iki işletim sistemine baypas veri yolları eklenerek ortadan kaldırılabilir (Şekil 2-7). İki sistemli basit bir devrenin tüm avantajlarına sahip, devre başına bir anahtarlı iki ana ve bir baypas veriyolu sistemine sahip sonuçtaki devre daha yüksek bir bakım kolaylığına sahiptir.


Şekil: 2-9. Sabit bağlantılı şema: trafo - baralar (a); çizgi - lastikler (b)
Geçtiğimiz 20 yıl içerisinde, herhangi bir bus sistemini ve herhangi bir switch'i bağlantıların çalışmasını aksatmadan revize etmeyi mümkün kılması ve bu bağlantıları keyfi bir şekilde gruplandırmanıza olanak sağlaması nedeniyle ülkemizde güçlü blok istasyonlarda yaygınlaşmıştır.
Bununla birlikte, modern koşullarda, voltajların 750-1150 kV'a yükselmesi ve blokların birim kapasitelerinin 1,2 GW'a kadar artması ve bireysel istasyonların 4-6 GW'a kadar yükselmesiyle, bu sistem yeterince güvenilir ve ekonomik değildir. Herhangi bir 750 kV yardımcı anahtarın arızalanması durumunda büyük güç kaybı (2-3 GW) ve bu anahtarları kurmanın önemli maliyeti (6-8 milyon ruble), 110-220 kV baypas veriyolu ile devrelerin uygulama kapsamını sınırlar.
Devre başına iki kesici (çift devre) devresi, ikili bara devresinin bir varyasyonudur (Şekil 2-8). Güvenilirlik ve bakım kolaylığındaki artış, anahtarların her ayırıcı çatalıyla sırayla kurularak elde edilir.
Böyle bir planın avantajları, herhangi bir veri yolu sisteminin onarımının kolaylığında ve devre kesicilerin, enerjili ayırıcılarla işlem yapmadan onarımlar için çıkarılma olasılığında yatmaktadır. Lastiklerin hasar görmesi buradaki bağlantıların sonlandırılmasına yol açmaz.
Ancak, veri yolu sistemlerinden birinin revizyonu sırasında bir veri yolu kısa devresi meydana gelirse, buna tüm bağlantıların tamamen kullanılması eşlik edecektir.
Çift devrenin dezavantajları, hatlardaki hasar aynı anda iki anahtarla kapatıldığından, anahtarların daha sık revize edilmesi ihtiyacını da içermelidir. Ancak devrenin ana dezavantajı, çok sayıda anahtar ve akım trafosu nedeniyle aşırı maliyetidir. Bu nedenle kullanımı şu anda tavsiye edilmemektedir.
Çift devrenin bir çeşidi, sabit trafo-veri yolu bağlantıları olan bir devredir (Şekil 2-9, a) veya bir hat-veri yolu (Şekil 2-9, b). Devredeki minimum anahtarlama ile bağlantıların çalışmasını aksatmadan herhangi bir anahtarın revizyonu burada mümkündür. Bununla birlikte, devrenin aynı zamanda önemli dezavantajları da vardır: lastiklerin hasar görmesi, bir bloğun veya çizginin kaybı anlamına gelir; hat arızası tüm kesiciler tarafından temizlenir


Şekil: 2-10, Bir buçuk şema (a) ve şema 4/3 (b)
(daha sık anahtar revizyonları); bağlantı sayısı beşten fazla olduğunda, devre çok sayıda anahtarın kurulmasını gerektirir; lastik revizyonu blok geri ödemesi veya hat bağlantısının kesilmesini gerektirir; Başka bir sistemin revizyonu sırasında bir bara sisteminin hasar görmesi, tüm tesisatın tamamen geri ödenmesine yol açar.
Tüm bu dezavantajlar dikkate alındığında, bazı nadir durumlarda, sabit bağlantılı şemaların kullanımına yalnızca az sayıda bağlantıyla izin verilir.
Güçlü blok enerji santralleri için, bir buçuk şemalar ve 4/3 şemaların yanı sıra "temiz" blok jeneratör-trafo hattı (G-T-L) şemaları giderek daha fazla kullanılmaktadır.
Bir buçuk şema (Şekil 2-10, a) aşağıdaki avantajlara sahiptir: herhangi bir anahtar veya veri yolu sisteminin revizyonu, bağlantıların çalışmasını kesintiye uğratmadan ve bu elemanlar onarım için çıkarıldığında minimum sayıda işlemle gerçekleştirilir; ayırıcılar yalnızca onarımlar için kullanılır (enerjili şalt elemanlarında gözle görülür bir kopma sağlar); her iki veri yolu sistemi, bağlantıları kesintiye uğratmadan aynı anda kapatılabilir. Gördüğünüz gibi, bir buçuk şema, bara şemasının güvenilirliğini poligon şemasının manevra kabiliyetiyle birleştiriyor.
Bir buçuk devrenin dezavantajları arasında çok sayıda anahtar ve akım transformatörü, bağlantıların röle korumasının karmaşıklığı ve iki kat anma akımları için anahtar seçimi ve diğer tüm ekipmanlar bulunur.
Bir buçuk şemadaki artan anahtar sayısı, kısmen bara anahtarlarının olmamasıyla telafi edilir.
4/3 devresi (Şekil 2-10, b) bir buçuk devresine benzer, ancak daha ekonomiktir, çünkü devre başına çift veriyolu sisteminden daha fazla 1/2 anahtarı yoktur, ancak yalnızca 1/3 ...
"Temiz" G-T-L ünitesinin şemaları, yalnızca 110-220 kV voltajlarda ve nispeten kısa blok hat uzunluklarında kullanılır, çünkü bu şemalarda blok hatlarının yetenekleri zayıf bir şekilde kullanılır: 330-750 kV voltajlarındaki verimleri, blok jeneratörlerinin gücünü önemli ölçüde aşar ve jeneratör onarım için durdurulduğunda, ünite hattı şebekedeki kayıpları azaltmak için kullanılamaz (Şekil 2-11).


Şekil: 2-11. "Temiz" bloklar G-T-L
L.I. tarafından önerilen G-T-L şeması çok daha iyi. bağlantıların çalışmasındaki güç dengesizliklerini ve kesintileri önlemek. Sadece üç anahtarla devreye bağlanan blok trafosunun röle korumasının karmaşıklığına dikkat edilmelidir,

Şekil 1.11. Şema "Üçgen".

Devrenin kapsamı 35 kV ve daha fazladır. Sadelik ile ayırt edilir,

netlik ve ekonomi. Bununla birlikte, esas olarak birinci kategorideki tüketicilerin bulunduğu santrallerde son derece nadiren kullanılmaktadır. Tüketiciyi besler-

iki nokta, güvenilirlik nedeniyle istenmez.

"Dörtgen" düzeni daha yaygın hale geldi (Şek.

Şekil 1.12. Şema "Dörtgen".

Program, kapatmadan anahtarların programlı onarımlarını gerçekleştirmenize izin verir

bağlantılar. Bununla birlikte, kısa devre 1K noktasında hat üzerinde çakışırsa, onarım

q1 anahtarı, hat koruma Q2 ve Q3 anahtarlarını tetikleyecektir ve

tüm devrenin enerjisi kesilecektir.

Şekil 1.13, tek sıralı bir düzenlemeye sahip bir dörtgenin diyagramını göstermektedir

benzer bir durumda şunlardan birini tutan anahtarlar

çentikli güç kaynağı ve operasyonda sağlam hat.

Şekil 1.13.

Anahtarların tek sıralı düzeni, genişletmenize olanak tanır

şema, onu bir "beşgen" şemaya dönüştürüyor (Şekil 1.14). Dış şalt sisteminin tasarımı ve devre kesicilerin bu düzenleme ile çalışması büyük ölçüde basitleştirilmiştir.

Ayırıcılar tüm bağlantılara takılmalıdır. Herhangi bir hat veya güç kaynağında kısa devre olması durumunda, koruma iki anahtarın bağlantısının kesilmesine etki eder. Bundan sonra, ayırıcıyı açın ve anahtarları açın,

"halkayı" geri yükleme.

Şekil 1.14. "Pentagon" planı.

"Pentagon" planı, bazen genişletilmiş dörtlü olarak da adlandırılır.

kare, 110 kV ve üzeri gerilimde kullanılır. 110 ve 220 voltajlarında

kV, açıkça "Baypaslı bir veri yolu sistemi" şemasına bir alternatiftir.

güvenilirlik ve ekonomi açısından yükseliyor.

Herhangi bir elektrik santralinin inşası birkaç yıl sürer. İlk etabın başlamasıyla bir sonraki aşamanın arasında yıllar geçer. Bazen oyunculuk

mevcut ES genişletilir ve üzerlerine yeni bloklar eklenir. Böylece genişlerken,

mevcut düzeni çalışır durumda tutun, tamamlayın. Örneğin, mevcut dörtgene bir diğeri bağlanır. Bu ilkeyle, birbirine bağlı dörtgenlerin (Şekil 1.15) ve altıgenlerin diyagramlarını oluştururlar.

a) Devre türleri ve amaçları

Bir enerji santralinin (trafo merkezi) ana elektrik bağlantı şeması, aralarında ayni olarak yapılan tüm bağlantıların bulunduğu bir dizi ana elektrik ekipmanı (jeneratörler, transformatörler, hatlar), baralar, anahtarlama ve diğer birincil ekipmandır.

Ana şemanın seçimi, bir elektrik santralinin (trafo merkezi) elektrik kısmının tasarımında belirleyicidir, çünkü aralarındaki elemanların ve bağlantıların tam bileşimini belirler. Elektrik bağlantılarının, yardımcı devrelerin, ikincil bağlantı şemalarının, kablo bağlantı şemalarının vb. Şematik diyagramlarını çizerken seçilen ana devre ilktir.

Çizimde, ana diyagramlar, tesisatın tüm elemanlarının bağlantısı kesilmiş olarak tek satırlık bir tasarımla gösterilmiştir. Bazı durumlarda, devrenin münferit elemanlarının çalışma konumunda gösterilmesine izin verilir.

Şemanın tüm öğeleri ve aralarındaki bağlantılar, tasarım dokümantasyonu için birleşik sistemin (ESKD) standartlarına uygun olarak tasvir edilmiştir.

Çalışma koşullarında, prensip ile birlikte, sadece ana ekipmanın gösterildiği ana şema, basitleştirilmiş operasyonel şemalar kullanılır. Her vardiyanın görevli personeli çalışma şemasını doldurur ve görev sırasında meydana gelen anahtarların ve ayırıcıların konumu açısından gerekli değişiklikleri yapar.

Bir elektrik tesisatı tasarlanırken, ana devrenin geliştirilmesinden önce, elektrik tesisatının ana işlevsel parçalarını (şalt, transformatörler, jeneratörler) ve aralarındaki bağlantıları gösteren elektrik (güç) dağıtımının bir blok diyagramı çizilir. Yapısal diyagramlar, daha ayrıntılı ve eksiksiz devre şemalarının daha da geliştirilmesine ve ayrıca bir elektrik tesisatının çalışmasıyla ilgili genel bilgi edinilmesine hizmet eder.

b) Ana kablo bağlantı şemaları için temel gereksinimler

Bağlantı şemalarını seçerken aşağıdaki faktörler dikkate alınmalıdır:

güç sistemi için bir elektrik santrali veya trafo merkezinin önemi ve rolü. Güç sisteminde paralel olarak çalışan santraller amaçları bakımından önemli ölçüde farklılık gösterir. Bazıları temel yükleri taşır, bazıları tepe yükleri maksimum yükte gün eksik çalışır, üçüncüsü ise ısı tüketicilerinin (CHP) belirlediği elektrik yükünü taşır. Elektrik santrallerinin farklı amacı, bağlantı sayısının aynı olduğu durumda bile farklı kablo bağlantı şemalarının kullanılmasının uygunluğunu belirler.

Trafo merkezleri, güç sisteminin parçalarını veya farklı güç sistemlerini bağlamak için bireysel tüketicilere veya geniş bir alana güç sağlamak için tasarlanabilir. Trafo merkezlerinin rolü, düzenini belirler;

santralin veya trafo merkezinin güç sistemindeki konumu, bitişik şebekelerin diyagramları ve gerilimleri. Enerji santrallerinin ve trafo merkezlerinin yüksek gerilim otobüsleri, paralel çalışma için birkaç enerji santralini bir araya getiren güç sisteminin düğüm noktaları olabilir. Bu durumda güç, güç sisteminin bir bölümünden diğerine - güç aktarımına - otobüslerden geçer. Bu tür elektrik tesisatlarının şemalarını seçerken, her şeyden önce, güç geçişini sürdürme ihtiyacı dikkate alınır.

Trafo merkezleri çıkmaz sokak, geçme, dağıtma olabilir; Bu tür trafo merkezlerinin şemaları, aynı güçteki aynı sayıda transformatörle bile farklı olacaktır.

6-10 kV şalt şemaları, tüketici güç kaynağı şemalarına bağlıdır: tek veya paralel hatlar üzerinden güç kaynağı, tüketiciler için yedek girişlerin mevcudiyeti, vb.;

Güç kaynağının güvenilirliği açısından tüm tüketiciler üç kategoriye ayrılmıştır.

Kategori I elektrik alıcıları, güç kaynağının kesintiye uğraması insan hayatı için tehlike, ülke ekonomisine önemli zararlar, pahalı temel ekipmanlarda hasar, toplu ürün kusurları, karmaşık bir teknolojik sürecin kesintiye uğraması, toplumsal hizmetlerin özellikle önemli unsurlarının işleyişinin kesintiye uğramasına neden olabilecek elektrik alıcılarıdır.

Özel bir grup elektrik alıcıları, insan hayatına yönelik tehditleri, patlamaları, yangınları ve pahalı ekipmanların zarar görmesini önlemek için üretimin sorunsuz bir şekilde durdurulması için kesintisiz çalışması gereken kategori I elektrik alıcılarının bileşiminden ayrılır.

Özel bir kategori I elektrik tüketicisi grubunun güç beslemesi için üçüncü bir bağımsız güç kaynağından ek güç sağlanır. Bağımsız güç kaynakları yerel elektrik santralleri, elektrik şebekesi enerji santralleri, özel kesintisiz güç kaynakları, depolama pilleri vb. Olabilir.

Kategori II elektrik alıcıları elektrik alıcılarıdır; güç kaynağının kesintiye uğraması, ürünlerin büyük ölçüde yetersiz arzına, işçilerin, mekanizmaların ve endüstriyel taşımacılığın büyük bir kesintiye uğramasına, önemli sayıda kentsel ve kırsal bölge sakinlerinin normal faaliyetlerinin aksamasına neden olur. Bu elektrik alıcılarına birbiri ile yedekli olmak üzere iki bağımsız kaynaktan güç sağlanması tavsiye edilir; görevli personelin veya mobil operasyon tugayının eylemleri ile yedek gücün açılması için gereken süre için molalara izin verilir.

Bu hattın acil onarımlarının 1 günden fazla olmamak kaydıyla yapılması mümkünse, kategori II elektrik alıcılarına bir havai hat üzerinden güç sağlanmasına izin verilir. Güç kaynağına, bir ortak cihaza bağlı en az iki kablodan oluşan bir kablo hattı üzerinden izin verilir. Merkezi bir transformatör rezervinin varlığında ve hasarlı transformatörün 1 günü geçmeyen bir süre içinde değiştirilmesi olasılığında, bir transformatörden güç beslemesine izin verilir.

Kategori III elektrik alıcıları - Kategori I ve II tanımlarına uymayan diğer tüm elektrik alıcıları.

Bu elektrik alıcıları için, güç kaynağı sisteminin hasarlı bir elemanının onarımı ve değiştirilmesi için gereken güç kaynağı kesintilerinin 1 günü geçmemesi koşuluyla, güç kaynağı tek bir güç kaynağından gerçekleştirilebilir.

Santralin, trafo merkezinin ve ağın bitişiğindeki bölümün genişleme beklentileri ve ara gelişim aşamaları. Şalt sisteminin düzeni ve düzeni, güç sisteminin geliştirilmesi sırasında bağlantı sayısındaki olası artış dikkate alınarak seçilmelidir. Büyük santrallerin inşası aşamalar halinde gerçekleştirildiğinden, bir elektrik tesisatı şeması seçerken, birinci, ikinci, üçüncü aşamalara ve son gelişimi sırasında tanıtılan ünite ve hat sayısı dikkate alınır.

Bir trafo merkezi şeması seçmek için, yüksek ve orta gerilim hatlarının sayısını, sorumluluklarının derecesini ve bu nedenle güç sisteminin farklı gelişim aşamalarında, Trafo merkezi şeması farklı olabilir.

Bir elektrik santralinin veya trafo merkezinin şalt devresinin aşamalı gelişimine radikal değişiklikler eşlik etmemelidir. Bu, ancak bir plan seçerken gelişiminin beklentileri dikkate alındığında mümkündür.

Bağlantı şemalarını seçerken, izin verilen kısa devre akım seviyesi dikkate alınır. Gerekirse, ağları bölme, bir elektrik tesisatını bağımsız olarak çalışan parçalara ayırma, özel akım sınırlayıcı cihazların kurulması sorunları çözülür.

Bir elektrik tesisatının ana devresinin seçimini etkileyen karmaşık koşullardan, devreler için ana gereksinimler ayırt edilebilir:

tüketicilere güç kaynağının güvenilirliği; onarım işine uyum; elektrik devresinin operasyonel esnekliği; ekonomik uygunluk.

Güvenilirlik, tüketicilerin standart kalitede elektrikle kesintisiz güç beslemesini sağlamak için bir elektrik tesisatının, bir elektrik şebekesinin bir bölümünün veya bir bütün olarak bir enerji sisteminin özelliğidir. Devrenin herhangi bir bölümündeki ekipman hasarı, mümkünse, güç kaynağına, elektrik sistemine elektrik dağıtımına, otobüslerden güç geçişine müdahale etmemelidir. Devrenin güvenilirliği, bu elektrik tesisatından güç alan tüketicilerin doğasına (kategori) uygun olmalıdır.

Güvenilirlik, tüketicilere giden elektrik kesintilerinin sıklığı ve süresi ile güç sisteminin ve onun ayrı düğümlerinin belirli bir düzeyde sorunsuz çalışmasını sağlamak için gerekli olan ilgili acil durum rezerviyle değerlendirilebilir.

Bir elektrik tesisatının onarımları gerçekleştirmeye uygunluğu, tüketicilere giden güç beslemesini kesintiye uğratmadan veya sınırlamadan onarımları gerçekleştirme kabiliyetiyle belirlenir. Bir anahtarı onarmak için, bu bağlantının tüm onarım süresi boyunca kesilmesi gereken şemalar vardır, diğer şemalarda, özel bir onarım şeması oluşturmak için yalnızca bireysel bağlantıların geçici olarak kesilmesi gerekir; üçüncüsü, kısa bir süre için bile güç beslemesini kesmeden kesici onarılır. Bu nedenle, söz konusu planın onarımları için uygunluk, ekipman onarımları için tüketicilerin ve güç kaynaklarının kesintilerinin sıklığı ve ortalama süresi ile ölçülebilir.

Bir elektrik devresinin operasyonel esnekliği, gerekli çalışma koşullarını yaratmaya ve operasyonel anahtarlamayı gerçekleştirmeye uygunluğuyla belirlenir.

Devrenin en büyük operasyonel esnekliği, içindeki operasyonel anahtarlama, uzak sürücülü anahtarlar veya diğer anahtarlama cihazları tarafından gerçekleştirilirse sağlanır. Tüm operasyonlar uzaktan gerçekleştirilirse ve daha da iyisi otomasyon yoluyla gerçekleştirilirse, acil durum durumunun ortadan kaldırılması önemli ölçüde hızlanır.

Operasyonel esneklik, operasyonel anahtarların sayısı, karmaşıklığı ve süresi ile ölçülür.

Planın ekonomik fizibilitesi, tesisin yapım maliyetleri - sermaye yatırımı, işletimi ve elektrik kesintisinden kaynaklanan olası hasar dahil olmak üzere azaltılmış maliyetlerle değerlendirilir.

c) Santrallerin ve trafo merkezlerinin yapısal diyagramları

Yapısal elektrik şeması, ekipmanın bileşimine (jeneratörlerin, transformatörlerin sayısı), jeneratörlerin dağılımına ve farklı voltajlardaki şalt cihazları (şalt cihazları) arasındaki yüke ve bu şalt cihazları arasındaki bağlantıya bağlıdır.

İncirde. 1, CHP'nin yapısal diyagramlarını göstermektedir. Bir CHP, U \u003d 6 ÷ 10 kV elektrik tüketicilerinin yakınına kurulursa, bir jeneratör voltaj şalterine (GRU) sahip olmak gerekir. GRU'ya bağlı jeneratör sayısı 6-10 kV'luk yüke bağlıdır. İncirde. 1 ve iki jeneratör GRU'ya bağlanır ve genellikle daha güçlü olan biri yüksek voltajlı bir şalt sistemine (HV şalt sistemi) bağlanır. Bu şalt sistemine bağlı 110 - 220 kV hatlar, güç sistemi ile iletişim kurar.

CHPP yakınında enerji yoğun endüstrilerin inşası öngörülüyorsa, güç tedarikleri 35-110 kV havai hat üzerinden gerçekleştirilebilir. Bu durumda, CHPP'de bir orta gerilim şalt sistemi (RU MV) sağlanır (Şekil 1, b). Farklı gerilimlerdeki hücreler arasındaki bağlantı, üç sargılı transformatör veya otomatik transformatör kullanılarak gerçekleştirilir.

Önemsiz bir yükle (6-10 kV), jeneratör voltajında \u200b\u200byükseltici transformatörlü jeneratörlerin bağlanmasının engellenmesi tavsiye edilir, bu da kısa devre akımlarını azaltır ve 6-10 kV tüketicileri bağlamak için pahalı bir GRU yerine tam bir şalt sistemi kullanmayı mümkün kılar (Şekil 1, c). 100-250 MW'lık güçlü güç üniteleri, tüketicilere güç sağlamak için HV şalterine bir musluk olmadan bağlanır. Modern güçlü CHP tesislerinin genellikle bir blok şeması vardır.

Resim 1. CHP'nin yapısal diyagramları

Şekil 2. IES, HES, NPP'nin yapısal diyagramları

Şekil 3. Trafo merkezlerinin blok diyagramları

İncirde. Şekil 2, yüksek voltajda (IES, HES, NPP) elektrik dağıtımının baskın olduğu enerji santrallerinin yapısal diyagramlarını göstermektedir. Tüketicilerin bu tür santrallerin yakınında bulunmaması, GRU'dan vazgeçmeyi mümkün kılar. Tüm jeneratörler yükseltici transformatörlerle bloklar halinde bağlanır. Blokların paralel çalışması, şaltın sağlandığı yüksek voltajda gerçekleştirilir (Şekil 2, a).

Elektrik, yüksek ve orta voltajda sağlanırsa, RU arasındaki bağlantı bir iletişim ototransformatörü (Şekil 2, b) veya jeneratörlü bir üniteye monte edilmiş bir ototransformatör (Şekil 2, c) tarafından gerçekleştirilir.

İncirde. Şekil 3, trafo merkezlerinin blok diyagramını göstermektedir. İki sargılı transformatörlü bir trafo merkezinde (Şekil 3, a), güç sisteminden gelen elektrik HV şalt sistemine girer, daha sonra dönüştürülür ve AG şalterindeki tüketiciler arasında dağıtılır. Düğüm trafo merkezlerinde, güç sisteminin ayrı bölümleri ile tüketicilere güç kaynağı arasında iletişim gerçekleştirilir (Şekil 3, b). İki orta gerilim şalt tesisi, HV şalt sistemi ve AG şalt tesisi ile trafo merkezleri inşa etmek mümkündür. Bu tür trafo merkezlerinde iki ototransformatör ve iki transformatör kurulur (Şekil 3, c).

Bir enerji santralinin veya trafo merkezinin bir veya daha fazla yapısal diyagramının seçimi, iki veya üç seçeneğin teknik ve ekonomik karşılaştırması temelinde yapılır.

6-10 kV TARAFINDAKİ KABLO ŞEMALARI

a) Tek bara sistemli şema

6-10 kV tarafındaki elektrik tesisatlarının en basit diyagramı, bölünmemiş bir bara sistemi içeren bir diyagramdır (Şekil 4, a).

Şema basit ve sezgiseldir. Güç kaynakları ve 6-10 kV hatlar, anahtarlar ve ayırıcılar kullanılarak baralara bağlanır. Her devre, normal ve acil durum modlarında bu devreyi kapatıp açmaya yarayan bir anahtar gerektirir; W1 hattının bağlantısını kesmek gerekirse, Q1 anahtarını açmak yeterlidir. Q1 kesicisi onarım için çıkarılırsa, kapatıldıktan sonra ayırıcılar kapatılır: önce doğrusal QS1 ve sonra bara QS 2.

Bu nedenle, güvenli iş performansını sağlamak için ayırıcılarla işlemler yalnızca bağlantı kesilirken gereklidir. Ayırıcılarla yapılan işlemlerin tekdüzeliği ve basitliği nedeniyle, görevli personel tarafından bunlarla yapılan uygunsuz eylemlerden kaynaklanan kaza oranı küçüktür ve bu, söz konusu programın avantajlarına atıfta bulunur.

Şekil 4. Bölümsüz (a) ve anahtarlarla (b) kesitli, tek bara sistemli diyagramlar

Tek bara sistemli şema, kurulum maliyetini düşüren, mekanizasyonun yaygın kullanımına izin veren ve bir elektrik tesisatının yapım süresini azaltan komple şalt sisteminin (KRU) kullanımına izin verir.

Avantajların yanı sıra, bölümlenmemiş bir veri yolu sistemine sahip programın birçok dezavantajı vardır. Herhangi bir bağlantının baralarını ve bara ayırıcılarını onarmak için, voltajı baralardan tamamen çıkarmak, yani güç kaynaklarının bağlantısını kesmek gerekir. Bu, onarım sırasında tüm tüketicilere güç beslemesinde kesintiye neden olur.

Hat üzerinde bir kısa devre olması durumunda, örneğin, K1 noktasında (Şekil 4, a), ilgili anahtar (Q4) açılmalı ve diğer tüm bağlantılar çalışır durumda kalmalıdır; ancak, bu anahtar başarısız olursa, güç kaynağı anahtarları Q5, Q6, baraları gerilimsiz bırakarak açılacaktır. Baralar üzerindeki kısa devre (K2 noktası) ayrıca güç kaynaklarının bağlantısının kesilmesine, yani tüketicilere güç beslemesinin kesilmesine neden olur. Bu dezavantajlar, baraların, sayıları genellikle güç kaynaklarının sayısına karşılık gelen bölümlere bölünmesiyle kısmen ortadan kaldırılır.

İncirde. 4, b, tek bara sistemli bir diyagramı gösterir. bir devre kesici ile kesitli. Devre, tek bara devrelerinin tüm avantajlarını korur; ek olarak, baralarda meydana gelen bir kaza, tüketicilerin yalnızca bir kaynağının ve yarısının bağlantısının kesilmesine yol açar; ikinci bölüm ve bununla ilgili tüm bağlantılar çalışır durumda kalır.

Devrenin avantajları basitlik, açıklık, verimlilik ve yeterince yüksek güvenilirliktir; bu, ana düşürme trafo merkezinin (GPP) elektrik tesisatının otobüslerine iki hat W3, W4 ile bağlanması örneği ile doğrulanabilir (Şekil 4, b). Bir hat hasarlıysa (K2 noktasında kısa devre), Q2, Q3 anahtarları kapatılır ve QB2 otomatik olarak açılır ve güç kaynağını W4 hattı boyunca GPP'nin ilk bölümüne geri yükler.

Otobüslerde K1 noktasında kısa devre olması durumunda QB1, Q6, Q3 anahtarları açılır ve QB2 otomatik olarak açılır. Bir güç kaynağının bağlantısı kesildiğinde, kalan güç kaynağı yükü devralır.

Bu nedenle, dikkate alınan acil durum modlarında GPP'nin güç kaynağı, her biri tam yük için tasarlanması gereken istasyonun farklı bölümlerine bağlı iki besleme hattının varlığı nedeniyle bozulmaz (ağ üzerinde% 100 yedek). Şebekede böyle bir rezervin varlığında, sorumlu tüketiciler için tek bölümlü bara sistemine sahip şema önerilebilir.

Bununla birlikte, programın bir takım dezavantajları da vardır.

Bir bölümün hasar görmesi ve daha sonra onarılması durumunda, normalde her iki bölümden de güç alan sorumlu tüketiciler rezervsiz kalır ve ağ üzerinden fazlalık olmayan tüketiciler tüm onarım süresi boyunca kapatılır. Aynı modda, onarılmakta olan bölüme bağlı güç kaynağı, tüm onarım süresi boyunca kesilir.

Son dezavantaj, güç kaynaklarını aynı anda iki bölüme bağlayarak ortadan kaldırılabilir, ancak bu, şalt sisteminin tasarımını karmaşıklaştırır ve bölüm sayısını artırır (her kaynak için iki bölüm).

Ele alınan devrede (Şekil 4, b), QB1 kesit anahtarı normal modda açılır. Bu mod, genellikle jeneratörlerin paralel çalışmasını sağlamak için enerji santrallerinde benimsenir. Trafo merkezlerinde, kısa devre akımlarını sınırlamak için kesit anahtarı normalde kapalıdır.

Tek bara sistemli şema, 6-10 kV voltajdaki trafo merkezleri için ve özellikle şalt sisteminin kullanımı nedeniyle avantajlarının tam olarak kullanılabileceği istasyon yardımcılarının tedariki için yaygın olarak kullanılmaktadır.

Elektriğin çoğunu yakındaki tüketicilere sağlayan santrallerin jeneratör voltajına bir halka halinde bağlı bir bus sistemine sahip bir devre kullanmak mümkündür (Şekil 5). Baralar, jeneratör sayısına göre bölümlere ayrılmıştır. Bölümler, baralar üzerindeki kısa devre akımını sınırlamaya yarayan QB bölüm anahtarları ve LRB bölüm reaktörleri vasıtasıyla birbirine bağlanır. 6-10 kV hatları, ana şalt sisteminin ilgili bölümlerinden LR1, LR2, LR3 grup çift reaktörleri üzerinden güç alan şalt baralarına bağlanır. Grup reaktör sayısı, hat sayısına ve 6-10 kV'luk tüketicilerin toplam yüküne bağlıdır. Reaktörün kendisinde ve reaktörden ana baralara ve şalt tertibatlarına giden baralarda kaza olasılığının düşük olması nedeniyle, grup reaktör devre kesicisiz bağlanır, reaktör hücresinde onarım çalışmaları için sadece bir ayırıcı sağlanır. Bu durumlarda hatlar için şalt hücreleri kullanılır.

Şekil 5. Bir halkaya bağlı bir bara sisteminin şeması

Çift reaktörün her bir kolu, 600 ila 3000 A arasında bir akım için derecelendirilebilir, yani her bir düzeneğe birkaç 6 kV hat bağlamak mümkündür. Diyagramda (Şekil 5), on sekiz hat üç grup reaktör ile bağlanmıştır; Böylelikle ana baralara bağlantı sayısı grup reaktörsüz şemaya göre 15 hücre ile azaltılır, bu da santralin ana baralarının güvenilirliğini önemli ölçüde artırır, reaktör sayısını azaltarak reaktör tesisi kurma maliyetini düşürür ve bağlantı için komple hücrelerin kullanılması nedeniyle kurulum süresini kısaltır. satırlar 6-10 kV.

Sorumlu tüketiciler, güç kaynağının güvenilirliğini sağlayan farklı ikiz reaktörlerden en az iki hattan güç alır.

Jeneratör voltaj otobüsleri bir halkaya bağlı olmayan üç veya dört bölüme ayrılırsa, bir jeneratör kapatıldığında bölümler arasındaki voltajı eşitlemek gerekli hale gelir. Bu nedenle, jeneratör G1 kapatıldığında, ilk bölümün yüküne operasyonda kalan G2 ve G3 jeneratörlerinden güç verilirken, G2'den gelen akım LRB1 reaktöründen geçer ve G3'ten gelen akım iki reaktörden (LRB2 ve LRB1) geçer. Reaktörlerdeki voltaj kaybı nedeniyle, bölümlerdeki voltaj seviyesi farklı olacaktır: VZ bölümünde en yüksek ve B1 bölümünde en düşük. B1 bölümündeki voltajı artırmak için, devrede bir baypas ayırıcı QSB1'in sağlandığı reaktör LRB1'i baypas etmek gerekir. Söz konusu modda, ikinci şönt ayırıcı açılmamaktadır, çünkü bu, aralarında bir reaktör olmaksızın G2 ve G3 jeneratörlerinin paralel çalışmasına yol açacaktır ve bu, kısa devre bağlantısının kesilmesi koşulları altında kabul edilemez.

Şönt ayırıcılar için prosedür şu şekilde olmalıdır: QB bölümü anahtarını açın, QSB şönt ayırıcıyı açın, QB bölümü anahtarını açın.

Bir enerji santralinde ne kadar fazla bölüm varsa, aynı voltaj seviyesini korumak o kadar zordur, bu nedenle, üç veya daha fazla bölümle baralar bir halka içinde bağlanır. Şekil 5'teki diyagramda, birinci bölüm üçüncü bölüm kesiciye ve bir bara halkası oluşturan reaktöre bağlanabilir. Normalde tüm bölüm kesiciler açık ve jeneratörler paralel çalışıyor. Bir bölümde kısa devre olması durumunda bu bölümün jeneratörü ve iki kesitli şalter kapatılır, ancak diğer jeneratörlerin paralel çalışması bozulmaz.

Bir jeneratörün bağlantısı kesildiğinde, bu bölümün tüketicileri her iki taraftan da güç alır, bu da bölümler arasında daha küçük bir voltaj farkı oluşturur ve açık veriyolu sistemli bir devrede olduğundan daha düşük bir akım için bölümsel reaktörler seçmenize izin verir.

Halka devresinde, kesitsel reaktörlerin anma akımı, jeneratörün anma akımının yaklaşık% 50-60'ına eşit olarak alınır ve dirençleri% 8-10'dur.

b) İki bara sistemli şema

Elektrik alıcılarının özelliklerini (I, II kategorileri), güç kaynağı şemalarını (şebekede rezerv yok) ve ayrıca CHPP'nin ana şalt sistemi için baralara yapılan çok sayıda bağlantıyı dikkate alan bir fizibilite çalışması, iki bara sistemli bir şema sağlayabilir (Şek. 6), her bir elemanın, hem bir hem de diğer bara sistemi üzerinde çalışmaya izin veren iki bara ayırıcısının çatalı aracılığıyla bağlandığı.

Şekil 6. Şema itibareniki bara sistemi

İncirde. Şekil 6 şema çalışma durumunda gösterilmektedir: G1 ve G2 jeneratörler, grup reaktörlerinin ve T1 ve T2 iletişim transformatörlerinin beslendiği birinci bara sistemine A1 bağlanır. Bara sistemi, tek bara düzenlemesindeki ile aynı olan bir QB kesici ve bir LRB reaktörü ile bölünmüştür. İkinci veri yolu sistemi A2 yedektir ve normalde gerilimi yoktur. Her iki veri yolu sistemi, normalde açık olan veri yolu bağlantılı anahtarlar QA1 ve QA2 ile birbirine bağlanabilir.

Bu devrenin başka bir çalışma modu, her iki veri yolu sistemine enerji verildiğinde ve tüm bağlantılar aralarında eşit olarak dağıtıldığında da mümkündür. Sabit kablolama işlemi olarak adlandırılan bu mod, genellikle aşırı gerilim raylarında kullanılır.

İki bara sistemli şema, tüm bağlantıları çalışır durumda tutarken bir bara sisteminin tamir edilmesini sağlar. Bu nedenle, A1 otobüslerinin çalışma sisteminin bir bölümünü onarırken, tüm bağlantılar, aşağıdaki işlemlerin gerçekleştirildiği A2 otobüslerinin yedekleme sistemine aktarılır:

qA2 veri yolu bağlantı anahtarını açın ve işletim akımını sürücüden çıkarın;

qA2 konumunda olup olmadığını kontrol edin;

a2 veri yolu sisteminde aktarılan tüm bağlantıların ayırıcılarını içerir;

qA2 ayırıcılar ve gerilim trafosu hariç, A1 veri yolu sisteminden tüm bağlantıların ayırıcılarını ayırın;

röle koruma, otomasyon ve ölçüm cihazlarının voltaj devrelerinin güç beslemesini A2 bara sisteminin voltaj transformatörüne geçirin;

ampermetre ile QA2'de yük olmadığını kontrol edin;

sürücüye bir çalışma akımı verilir ve QA2 kapatılır;

a1 lastik bölümünün onarımına hazırlanın.

A1 veriyolu sisteminin ilk bölümünde bir kısa devre olması durumunda, jeneratör G1, bölüm anahtarı QB ve iletişim transformatörü T1 kapatılır.

Bu durumda tüketicilerin çalışmalarını geri yüklemek için, geçiş yapmak gerekir:

röle koruması tarafından devre dışı bırakılmayan tüm anahtarları kapatın (çıkmaz hat anahtarları);

tüm ayırıcıları hasarlı bölümden ayırın;

yedek veri yolu sistemine ilk bölümün tüm bağlantılarının ayırıcılarını açın;

iletişim transformatörü T1'in anahtarını açın, böylece hizmet verilebilirliğini kontrol etmek için yedek veri yolu sistemine voltaj sağlayın;

en sorumlu tüketicilerin anahtarlarını açın;

jeneratörü G1 çevirin ve senkronizasyondan sonra anahtarını açın;

bağlantısı kesilen tüm hatların anahtarlarını açın.

Bu düzenlemede, herhangi bir bağlantının kesicisinin yerini almak için bir bara kesici kullanılabilir.

Dikkate alınan şema yeterince esnek ve güvenilirdir. Dezavantajları arasında çok sayıda ayırıcı, izolatör, akım taşıyan malzeme ve anahtarlar, daha karmaşık bir şalt tasarımı ve bir GRU'nun yapımı için sermaye maliyetlerinde bir artışa yol açar. Önemli bir dezavantaj, ayırıcıların operasyonel cihazlar olarak kullanılmasıdır. Çok sayıda ayırıcı işlemi ve anahtarlar ve ayırıcılar arasındaki karmaşık kilitleme, yük akımının ayırıcılar tarafından hatalı şekilde kesilmesine neden olur. İki bara sistemli şemalarda servis personelinin yanlış çalışmasından kaynaklanan kaza olasılığı, tek baralı şemalara göre daha fazladır.

Çift bara düzenlemesi, daha önce bu düzenlemenin yapıldığı genişletilebilir CHP tesislerine uygulanabilir.

35 kV VE ÜZERİNDEKİ KABLO ŞEMALARI

a) Basitleştirilmiş reaktör tesisi diyagramları

35-220 kV tarafında az sayıda bağlantı ile, baraların genellikle bulunmadığı basitleştirilmiş devreler kullanılır, anahtar sayısı azaltılır. Bazı şemalarda, yüksek voltaj anahtarları hiç sağlanmamaktadır. Basitleştirilmiş devreler, elektrikli ekipman, yapı malzemeleri tüketimini azaltmaya, şalt sisteminin maliyetini düşürmeye ve kurulumunu hızlandırmaya izin verir. Bu tür planlar en çok trafo merkezlerinde yaygındır.

Basitleştirilmiş diyagramlardan biri trafo - hat blok diyagramıdır (Şekil 7, a). Blok diyagramlarda, elektrik tesisatı elemanları diğer bloklarla çapraz bağlantı olmadan seri bağlanır.

Şekil 7. YG tarafındaki basitleştirilmiş devreler:

a - trafo bloğu - HV devre kesicili hat; b - blok trafosu - ayırıcılı hat; c - ayırıcılı iki blok ve otomatik olmayan bir atlama teli; d - anahtarlı köprü

Söz konusu devrede, transformatör bir Q2 anahtarı ile W hattına bağlanır. Hatta acil bir durum olması durumunda, hat başında (bölgesel trafo merkezinde) Q1 anahtarı, trafonun YG tarafından Q2, transformatörde kısa devre ile Q2 ve Q3 kapatılır. Jeneratör - trafo - hat bloklarında, Q2 anahtarı takılı değildir, bloktaki herhangi bir hasar, jeneratör Q3 anahtarları ve Q1 bölge trafo merkezinde kesilir.

Trafo merkezlerindeki trafo - hat bloklarında (Şekil 7, b), yüksek gerilim tarafına QR ayırıcılar ve QN kısa devreleri kurulur. Transformatörü normal modda kapatmak için 6-10 kV tarafındaki Q2 anahtarı ile yükü kapattıktan sonra QR ayırıcı ile transformatörün mıknatıslama akımını kapatmanız yeterlidir. İkinci işlemin izin verilebilirliği, transformatörün gücüne ve anma gerilimine bağlıdır.

Transformatörde bir arıza olması durumunda, röle koruması Q2 anahtarını açar ve güç sistemi alt istasyonundaki Q1 anahtarını açmak için bir darbe gönderir. Kapatma darbesi, özel olarak döşenmiş bir kablo üzerinden, telefon hatları üzerinden veya yüksek voltajlı bir hattın yüksek frekanslı bir kanalı üzerinden iletilebilir. Bir tele-kesme darbesi (TO) aldıktan sonra, Q1 anahtarı kapatılır, ardından QR ayırıcı otomatik olarak kapatılır. Transformatörün bağlı olduğu transit hattı enerjili kalmalıdır, bu nedenle QR tetiklendikten sonra Q1 anahtarı otomatik olarak kapanır. Otomatik tekrar kapama (AR) düzenindeki duraklama, QR açma süresi ile koordine edilmelidir, aksi takdirde hat, transformatörde onarılmamış bir arıza için açılacaktır.

Q1, bir tele -ripping darbesi göndermeden açılabilir. Bunun için, HV tarafına bir QN kısa devre fişi takılır. Transformatör koruması, tetiklendiğinde, QN sürücüsüne bir darbe verir ve bu, açıldığında yapay bir kısa devre oluşturur. Hat W1'in röle koruması Q1'i çeker ve bağlantısını keser. Kısa devre kesici kurma ihtiyacı, güç sisteminin trafo merkezindeki W1 hattının röle korumasının trafo içindeki hasara karşı duyarsız olmasından kaynaklanmaktadır. Bununla birlikte, kısa devrelerin kullanılması, hattın besleme ucundaki (Q1) devre kesici için zor koşullar yaratır, çünkü bu devre kesicinin kaldırılmamış arızaların bağlantısını kesmesi gerekir.

Devrenin ana avantajı (Şekil 7, b), geçiş hattına kör bir dokunuşla bağlanan tek trafo trafo merkezlerinde bu tür devrelerin yaygın kullanımına yol açan verimliliğidir.

Söz konusu devrenin güvenilirliği, ayırıcıların ve kısa devrelerin netliğine ve güvenilirliğine bağlıdır, bu nedenle, açık tip kısa devrelerin SF6'larla değiştirilmesi tavsiye edilir. Aynı nedenlerle, ayırıcı yerine bir QW yük ayırma anahtarı takılabilir.

İki trafo trafo merkezlerinde 35-220 kV, daha fazla esneklik için iki QS3, QS4 ayırıcıdan otomatik olmayan bir atlama teli ile bağlanan iki trafo hattı bloğu şeması kullanılır (Şekil 7, c). Normal çalışmada, köprü ayırıcılardan biri açık olmalıdır. Bu yapılmazsa, herhangi bir hatta (W1 veya W2) kısa devre olması durumunda, röle koruması her iki hattın bağlantısını keserek bu hatlara bağlı tüm trafo merkezlerinin güç beslemesini bozar.

Transformatörlerin (operasyonel ve acil durum) bağlantılarının kesilmesi, tek bir ünitenin şemasında olduğu gibi gerçekleşir (Şekil 7, b). Hatların bağlantısını keserken iki ayırıcıdan oluşan bir atlama teli kullanılır.

W1 hattında sürekli hasar olması durumunda Q1, Q3 kapatılır ve 6-10 kV tarafındaki otomatik transfer şalterinin hareketi QB bölümü anahtarını açarak tüketicilere T2'den güç sağlar. Hat onarım için çıkarılırsa, daha sonra trafo merkezi görev personelinin veya operasyonel saha ekibinin eylemleri ile QS1 hattı ayırıcı bağlantısı kesilir, jumper'daki ayırıcı açılır ve daha sonra bölümsel anahtarın bağlantısının kesilmesi ile devre kesiciyi AG tarafından (Q3) kapatarak T1 transformatörü yük altına alınır. Bu şemada güç mümkündür T1w1 hattını (veya W1 hattından T2 gücünü) onarırken W2 hattından.

Ayırıcılar 220 kV trafo merkezlerinde QR1 ve QR2 ayırıcıların önüne monte edilir.

Santrallerin gelişiminin ilk aşamasında YG tarafında, daha sonra baralı devrelere geçme imkanı ile anahtarlı bir köprü devresi (Şekil 7, d) kullanmak mümkündür.

Dört bağlantı şemasında, üç anahtar Q1, Q2, Q3 kurulur (Şekil 7, d). Normalde, iki hat W1 ve W2 (köprüde) arasındaki jumper üzerindeki Q3 anahtarı kapalıdır. W1 hattında bir arıza olması durumunda Q1 anahtarı kapatılır, T1 ve T2 transformatörleri çalışır durumda kalır ve güç sistemi ile iletişim W2 hattı üzerinden gerçekleştirilir. Transformatörde hasar varsa T1 6-10 kV tarafındaki Q4 anahtarını ve Q1 ve Q3 anahtarlarını açın. Bu durumda, köprü devresinin bir dezavantajı olan W1 hattında herhangi bir hasar olmamasına rağmen bağlantısının kesildiği ortaya çıktı. Transformatörlerin acil olarak kapatılmasının nadir olduğunu hesaba katarsak, özellikle Q1 ve Q3'ün bağlantısını kestikten ve gerekirse hasarlı transformatörü onarım için çıkardıktan sonra, QS1 ayırıcıyı ayırdıktan ve Q1, Q3'ü açarak W1 hattının çalışmasını geri yüklediğinden, devrenin böyle bir eksikliğine tolere edilebilir.

Herhangi bir kesicinin (Q1, Q2, Q3) revizyonu sırasında her iki hattı da çalışır durumda tutmak için, iki QS3, QS4 ayırıcıdan ek bir jumper sağlanır. Normalde, bir QS3 jumper ayırıcı açıktır, tüm kesiciler kapalıdır. Q1 kesiciyi revize etmek için, önce QS3'ü açın, ardından Q1'i ve kesicinin her iki tarafındaki ayırıcıları kapatın. Sonuç olarak, hem transformatörler hem de her iki hat çalışır durumda kaldı. Bu modda bir hatta kısa devre olursa, Q2 kapanacak, yani her iki hat da gerilimsiz kalacaktır.

Q3 anahtarını revize etmek için, jumper'ı da önceden açın ve ardından Q3'ün bağlantısını kesin. Bu modun dezavantajı aynıdır: bir hatta kısa devre ile her iki hat da kapatılır.

Anahtarlardan birinin revizyonu ile bir kazanın çakışması olasılığı, daha büyüktür, kesici onarımının süresi o kadar uzun olur, bu nedenle, son bir geliştirme seçeneği olarak, bu şema elektrik santrallerinde uygulanmaz.

35-220 kV trafo merkezlerinin yanında, iklim koşulları nedeniyle ikincisinin montajı kabul edilemez ise, transformatör devresinde ayırıcılar ve kısa devreler yerine anahtarlı bir köprü devresi kullanılmasına izin verilir.

b) Halka şemaları

Halka devrelerde (çokgen devreler), anahtarlar bir halka oluşturmak için birbirine bağlanır. Her eleman - bir hat, bir transformatör - iki bitişik anahtar arasına bağlanır. En basit halka devresi, üçgen devredir (Şekil 8, a). W1 hattı devreye Q1, Q2, hat W2 - Q2, Q3, transformatör - Ql, Q3 anahtarları ile bağlanır. Bir elemanın genel şemaya çoklu bağlantısı, işlemin esnekliğini ve güvenilirliğini arttırırken, dikkate alınan şemadaki anahtarların sayısı bağlantı sayısını aşmaz. Üç bağlantı için bir üçgen devrede - üç anahtar, bu nedenle devre ekonomiktir.

Halka devrelerde, herhangi bir devre kesici, herhangi bir elemanın çalışmasını kesintiye uğratmadan revize edilir. Böylece, Q1 anahtarı revize edilirken, kapatılır ve anahtarın her iki tarafına takılan ayırıcılar kapatılır. Bu durumda, hem hatlar hem de transformatör çalışır durumda kalır, ancak

Şekil 8. Halka devreleri

halka kopması nedeniyle devre daha az güvenilir hale gelir. Bu modda W2 hattında bir kısa devre meydana gelirse, Q2 ve Q3 anahtarları açılır ve bunun sonucunda hem hatlar hem de transformatör gerilimsiz kalır. Trafo merkezinin tüm elemanlarının bağlantısının tamamen kesilmesi, hatta bir kısa devre ve bir anahtarın arızalanması durumunda da meydana gelecektir: örneğin, W1 hattında bir kısa devre ve Q1 anahtarının arızalanması durumunda, Q2 ve Q3 anahtarları açılacaktır. Yukarıda da bahsedildiği gibi kırıcının revizyonu ile hattaki hasarın çakışma ihtimali kırıcı onarımının süresine bağlıdır. Bakım süresinde ve devre kesicilerin güvenilirliğinde bir artış, onarım süresinde bir azalma, devrelerin güvenilirliğini önemli ölçüde artırır.

Halka devrelerde, devre kesicilerin güvenilirliği diğer devrelerden daha yüksektir, çünkü devrenin normal çalışması sırasında herhangi bir devre kesiciyi test etmek mümkündür. Devre kesicinin açılarak test edilmesi, bağlı elemanların çalışmasını aksatmaz ve devrede herhangi bir anahtarlama gerektirmez.

İncirde. Şekil 8, b, bir dörtgenin (kare) bir diyagramını gösterir. Bu şema ekonomiktir (dört bağlantı için dört anahtar), elemanlarının çalışmasını kesintiye uğratmadan herhangi bir anahtarın test edilmesine ve revizyonuna izin verir. Devre oldukça güvenilirdir. Tüm bağlantıların kesilmesi olası değildir, anahtarlardan birinin revizyonu çakışırsa, örneğin Q1, W2 hattı hasar görürse ve ikinci devre kesici Q4 arızalanırsa meydana gelebilir. Bağlantı devrelerinde, ayırıcı hatlar kurulmaz, bu da dış mekan şalt sisteminin tasarımını basitleştirir. W2 hattını tamir ederken, hatlara doğru monte edilmiş Q3, Q4 anahtarları ve ayırıcıları kapatın. Çalışır durumda kalan W1, T1 ve T2 bağlantılarının bağlantısı Q1, Q2 anahtarları aracılığıyla gerçekleştirilir. Bu süre içinde T1 hasar görürse, Q2 anahtarı açılacak, ikinci trafo ve hat W1 çalışmaya devam edecek, ancak güç aktarımı kesintiye uğrayacaktır.

Tüm halka devrelerin avantajı, ayırıcıların yalnızca onarım çalışmaları için kullanılmasıdır. Bu tür devrelerdeki ayırıcı işlemlerinin sayısı azdır.

Halka devrelerinin dezavantajları, devrenin çalışma moduna bağlı olarak, cihazlardan akan akım değiştiğinden, halkaya monte edilmiş daha karmaşık bir akım transformatörleri, anahtarlar ve ayırıcıları içerir. Örneğin, Q2 devresinde Q1'i (Şekil 8, b) revize ederken, akım ikiye katlanır. Halka anahtarlar revize edilirken tüm olası modlar dikkate alınarak röle koruması da seçilmelidir.

Dörtgen şema, 330 kV ve üzeri elektrik santrallerinde, şemanın geliştirilmesindeki aşamalardan biri olarak ve 220 kV ve üzeri voltajlı trafo merkezlerinde kullanılır.

Yukarıda tartışılan şemaların tüm özelliklerine sahip altıgen şema (Şekil 8, c) oldukça yaygın bir kullanım almıştır. Q2 ve Q5 anahtarları, devrenin en zayıf unsurlarıdır, çünkü arızaları iki hat W1 ve W2 veya W3 ve W4'ün bağlantısının kesilmesine yol açar. Bu hatlar boyunca güç geçişi meydana gelirse, bunun güç sisteminin paralel çalışmasının stabilitesini ihlal edip etmeyeceğini kontrol etmek gerekir.

Sonuç olarak, halka devrelerdeki şalt cihazlarının tasarımının, bir delta devreden bir dörtgen devreye ve daha sonra bir transformatör-bara blok şemasına veya bara devrelerine geçmeyi nispeten kolaylaştırdığı unutulmamalıdır.

c) Bir çalışan ve baypas veriyolu sistemlerine sahip şemalar

Yüksek gerilim tarafındaki devreler için önemli gereksinimlerden biri, devre kesicilerin çalışmayı kesintiye uğratmadan revizyonu ve testi için koşullar yaratmaktır. Bu gereksinimler, baypas veriyolu sistemine sahip bir devre ile karşılanır (Şekil 9). Normal çalışmada, AO baypas veriyolu sisteminin enerjisi kesilir, hatları ve transformatörleri baypas veriyolu sistemine bağlayan QSO ayırıcıları devre dışı bırakılır. Şema, iki ayırıcıdan oluşan bir çatal kullanılarak herhangi bir bölüme bağlanabilen bir baypas anahtarı QO sağlar. Bu durumda bölümler birbirine paraleldir. QO anahtarı, aşağıdaki işlemleri gerçekleştirmek için gerekli olan diğer anahtarların yerini alabilir: bypass veriyolu sisteminin sağlığını kontrol etmek için QO bypass anahtarını açın, QO'yu kapatın, QSO'yu açın, QO'yu açın, Q1 anahtarını kapatın, QS1 ve QS2 ayırıcılarını kapatın.

Bu işlemlerden sonra hat, bypass veriyolu sisteminden ve Q0 anahtarından birinci bölümden (9, b) güç alır. Tüm bu işlemler, çok sayıda anahtarlama ile ilişkili olmalarına rağmen, hat boyunca güç beslemesini kesintiye uğratmadan gerçekleştirilir.

Paradan tasarruf etmek için baypas ve kesit anahtarlarının işlevleri birleştirilebilir. Şekil 1'deki diyagram. 9 ve Q0 anahtarının yanı sıra, iki ayırıcı QS3 ve QS4'ün bir atlama teli vardır. Normal modda bu atlama teli açıktır, baypas anahtarı B2 bölümüne bağlıdır ve ayrıca açıktır. Böylece, B1 ve B2 bölümleri birbirine bağlıdır

Şekil 9. Bir çalışan ve baypas veriyolu sistemleri içeren şema:

a - transformatör devrelerinde birleşik bir baypas ve kesit anahtarı ve ayırıcıları olan bir diyagram; b - bir hat anahtarının bir baypas anahtarıyla değiştirilme modu; c - baypas ve kesit anahtarlı devre

qO, QS3, QS4 aracılığıyla ve baypas anahtarı bir bölüm anahtarı olarak işlev görür. Herhangi bir hat kesiciyi bir baypas anahtarıyla değiştirirken, QO'yu kapatmalı, jumper ayırıcıyı (QS3) kapatmalı ve ardından QO'yu amaçlandığı gibi kullanmalısınız. Hat şalterinin tüm onarım süresi boyunca, bölümlerin ve dolayısıyla hatların paralel çalışması ihlal edilir. Söz konusu şemadaki trafo devrelerinde ayırıcılar kurulur (QW yük kesiciler takılabilir). Transformatörde hasar olması durumunda (örneğin, T1), W1, W3 hatlarının anahtarları ve QO anahtarı kapatılır. QR1 ayırıcısının bağlantısını kestikten sonra, anahtarlar otomatik olarak açılır ve hatların çalışmasını geri yükler. Böyle bir plan, otomasyonun hassas bir şekilde çalışmasını gerektirir.

Şek. dokuz, ahatların paralel çalışmasının kesintiye uğramasına izin verildiğinde ve daha fazla gelişme ihtimali olmadığında altı dahil bağlantı sayısına (hatlar ve transformatörler) sahip YG trafo merkezleri (110 kV) için önerilir. Gelecekte şalt donanımı genişlemesi bekleniyorsa, transformatör devrelerine devre kesiciler takılır. Trafo anahtarlı devreler, trafo merkezlerinin YG ve OG tarafında 110 ve 220 kV gerilimler için kullanılabilir.

Değerlendirilen her iki şemada, bir bölümün onarımı, bu bölüme ve bir transformatöre bağlı tüm hatların bağlantısının kesilmesi ile ilişkilidir, bu nedenle, bu tür şemalar, diğer trafo merkezlerinden fazlalık olan eşleştirilmiş hatlar veya hatlarla ve ayrıca radyal, ancak bölüm başına birden fazla olmamak üzere kullanılabilir.

Enerji santrallerinde, Şekil 1'e göre tek bölümlü bara sistemine sahip bir şema kullanmak mümkündür. 9, c, ancak her bölüm için ayrı baypas anahtarları vardır.

d) İki çalışma ve baypas veriyolu sistemli şema

Çok sayıda bağlantıya sahip 110-220 kV şalt sistemi için, devre başına bir anahtarla iki çalışma ve baypas veriyolu sistemine sahip bir şema kullanılır (Şekil 10, a). Kural olarak, her iki bara sistemi de tüm bölmelerin karşılık gelen sabit dağıtımı ile çalışır: W1, W3, W5 hatları ve T1 transformatörü ilk baraya A1, hat W2, W4, W6 ve transformatöre bağlanır. T1 ikinci baraya A2 bağlıyken, bara anahtarı QA açık. Bağlantıların bu şekilde dağıtılması, devrenin güvenilirliğini arttırır, çünkü otobüslerde kısa devre olması durumunda, veri yolu bağlantı anahtarı QA ve bağlantıların sadece yarısı kapatılır. Lastiklerdeki hasar kalıcı ise, bağlantısı kesilen bağlantılar servis verilebilir bir veri yolu sistemine aktarılır. Bağlantıların yarısı için güç kaynağı kesintisi, anahtarlama süresine göre belirlenir. Dikkate alınan şema, 7-15 bağlantı sayısına sahip trafo merkezlerinin YG ve OG tarafında ve 12'ye kadar bağlantı sayısına sahip santrallerde 110 - 220 kV şalt cihazları için önerilir.

Şekil 10. İki çalışma ve baypas veriyolu sistemi içeren şema:

a - ana şema; b, c - şemalar için seçenekler

110 kV ve üzeri şalt cihazları için, bu şemanın dezavantajları önemli hale gelir:

acil durumda bir devre kesicinin arızalanması, verilen veri yolu sistemine bağlı tüm güç kaynaklarının ve hatların bağlantısının kesilmesine yol açar ve bir veri yolu sistemi çalışıyorsa, tüm bağlantılar kesilir. Bir bara sisteminden diğerine geçiş için tüm işlemler ayırıcılar tarafından gerçekleştirildiği için kazanın ortadan kaldırılması ertelenmiştir. Güç kaynakları güçlü türbin-jeneratör-trafo üniteleriyse, 30 dakikadan fazla yük atma işleminden sonra çalıştırılmaları birkaç saat sürebilir;

bara anahtarının hasar görmesi, her iki bara sistemindeki bir kısa devreye eşdeğerdir, yani tüm bağlı olanların bağlantısının kesilmesine yol açar;

anahtarların revizyonu ve onarımı sırasında çok sayıda ayırıcı işlemi, şalt sisteminin çalışmasını zorlaştırır;

veriyolu bağlantısı, baypas anahtarları ve çok sayıda ayırıcı kurma ihtiyacı, şalt sisteminin yapım maliyetini artırır.

Devrenin esnekliğinde ve güvenilirliğinde bir miktar artış, veri yolu sistemlerinin birini veya her ikisini bölümleyerek elde edilebilir.

TPP'lerde ve NPP'lerde, 12-16 numaralı bağlantılarla, bir veri yolu sistemi, daha fazla sayıda bağlantı ile bölümlere ayrılır - her iki veri yolu sistemi.

Bir veri yolu sistemi, trafo merkezlerinde 12-15 bağlantı sayısı ile U \u003d 220 kV'de veya 125 MBA'dan fazla kapasiteye sahip trafoları kurarken bölümlere ayrılır; 110 - 220 kV busbar sistemlerinin her ikisi de 15'ten fazla bağlantı ile bölümlere ayrılmıştır.

Baralar bölümlere ayrılmışsa, sermaye maliyetlerini azaltmak için, QOA kombine veri yolu bağlantı ve baypas anahtarlarını kullanmak mümkündür (Şekil 10, b). Normal modda QS1, QSO, QS2 ayırıcılar açıktır ve baypas anahtarı bir veri yolu bağlantı anahtarı olarak işlev görür. Bir kesiciyi onarmak gerekirse, QOA anahtarını ve QS2 ayırıcıyı kapatın ve baypas anahtarını amaçlanan amaç için kullanın. Çok sayıda hattı olan devrelerde, yıllık bu tür anahtarlama sayısı önemlidir, bu da işlemin karmaşıklaşmasına yol açar, bu nedenle, veri yolu bağlantı ve baypas anahtarlarının kombinasyonunu terk etme eğilimleri vardır.

Kesitli otobüsleri olan bir devrede, otobüslerde hasar olması veya hatta kısa devre olması ve kesicinin arızalanması durumunda, bağlantıların yalnızca% 25'i kaybedilir (anahtarlama süresince), bununla birlikte, bölmeli anahtarda hasar olması durumunda, bağlantıların% 50'si kaybolur.

Güçlü güç ünitelerine (300 MW ve daha fazla) sahip santraller için, devrenin güvenilirliği, iki anahtarlı bir çatal aracılığıyla iletişim kaynaklarını veya otomatik transformatörleri bağlayarak artırılabilir (Şekil 10, c). Bu anahtarlar, normal çalışmada bir bara anahtarı olarak işlev görür. Herhangi bir veri yolu sisteminin hasar görmesi durumunda, otomatik dönüştürücü çalışır durumda kalır ve her iki veri yolu sistemini de kaybetme olasılığını ortadan kaldırır.

e) İki veri yolu sistemi ve iki devre için üç anahtar içeren şema

330 - 750 kV arası hücreler, iki devre için iki baralı ve üç devre kesicili bir şema kullanır. Şekil 1'den görüldüğü gibi. 11, altı bağlantı için dokuz anahtara ihtiyaç vardır, yani her bağlantı için bir "bir buçuk" anahtarı vardır (dolayısıyla devrenin ikinci adı: "bir buçuk" veya "devre başına 3/2 anahtarlı devre").

Şekil 11. Bağlantı için 3/2 anahtarlı diyagram

Her bağlantı, iki anahtar aracılığıyla açılır. W1 hattının bağlantısını kesmek için Q1, Q2 anahtarlarını açarak transformatörün bağlantısını kesin T1 - Q2, S3.

Normal çalışmada, tüm anahtarlar açıktır ve her iki veri yolu sistemine enerji verilir. Herhangi bir anahtarı denetlemek için, anahtarın bağlantısını kesin ve anahtarın her iki tarafına takılı ayırıcıları. Revizyon için işlem sayısı minimumdur, ayırıcılar onarım sırasında yalnızca devre kesiciyi ayırmaya yarar, herhangi bir operasyonel anahtarlama gerçekleştirmezler. Devrenin avantajı, herhangi bir anahtarın revizyonu sırasında tüm bağlantıların çalışır durumda kalmasıdır. Bir buçuk devrenin bir diğer avantajı, baralar hasar görse bile tüm devreler çalışmaya devam ettiği için yüksek güvenilirliğidir. Bu nedenle, örneğin birinci veriyolu sisteminde kısa devre olması durumunda Q3, Q6, Q9 anahtarları kapanacak, otobüsler gerilimsiz kalacak, ancak tüm bağlantılar çalışır durumda kalacaktır. Aynı sayıda güç kaynağı ve hat ile, tüm devrelerin çalışması, her iki bara sistemi bağlantısı kesildiğinde bile sürdürülürken, aşırı gerilim tarafındaki paralel çalışma yalnızca bozulabilir.

Devre, ayırıcıları çalıştırmadan çalıştırma modunda anahtarların test edilmesini sağlar. Bara onarımı, izolatör temizliği, bara ayırıcılarının revizyonu devrelerin işleyişini aksatmadan yapılır (ilgili bara şalter sırası kesilir), enerjili kalan bara sistemi sayesinde tüm devreler paralel olarak çalışmaya devam eder.

Tüm şalter, ayırıcı ve baraların tek tek revizyonu için yıl içinde ayırıcılarla yapılması gereken işlem sayısı iki çalışan ve baypaslı bara sistemli şemaya göre çok daha azdır.

Devrenin güvenilirliğini artırmak için, aynı adı taşıyan elemanlar farklı veri yolu sistemlerine bağlanır: transformatörler T1 , ТЗ ve hat W2 - ilk veri yolu sistemine, hatlar W1, W3 - trafo Т2 - ikinci veri yolu sistemine. Böyle bir kombinasyonla, bir anahtarın aynı anda arızalanması ve başka bir bağlantının anahtarının onarılmasıyla herhangi bir elemanın veya baranın hasar görmesi durumunda, birden fazla hat ve bir güç kaynağı bağlantısı kesilmez.

Bu nedenle, örneğin, Q5'i tamir ederken, W1 hattında kısa devre ve Q1 anahtarının arızalanması, Q2, Q4, Q7 anahtarları kapatılır, bunun sonucunda hasarlı W1 hattına ek olarak, başka bir eleman olan T2'nin bağlantısı kesilir. Bu anahtarları açtıktan sonra, W1 hattının bağlantısı hat ayırıcısı tarafından kesilebilir ve trafo T2 Q4 anahtarı ile kapatılabilir. Dikkate alınan şemada iki hattın veya iki transformatörün aynı anda acil olarak kapatılması olası değildir.

Şek. 11 baralara üç zincir bağlanmıştır. Bu türden beşten fazla zincir varsa, baraların bir anahtarla bölümlere ayrılması önerilir.

Dikkate alınan planın dezavantajları şunlardır:

hattaki kısa devrenin iki anahtarla kapatılması, bu da anahtarların toplam revizyon sayısını artırır;

tek sayıda bağlantıyla şalt yapısının maliyetindeki artış, çünkü bir devrenin iki anahtar aracılığıyla bağlanması gerekir;

hat sayısı trafo sayısıyla eşleşmezse devrenin güvenilirliğinde azalma. Bu durumda, aynı adı taşıyan iki eleman, üç anahtardan oluşan bir zincire bağlanır, bu nedenle, aynı anda iki hattın acil olarak kapatılması mümkündür;

röle koruma devrelerinin karmaşıklığı;

devredeki anahtar sayısında bir artış.

Yüksek güvenilirliği ve esnekliği nedeniyle devre, güçlü elektrik santrallerinde 330 - 750 kV şalt sisteminde yaygın olarak kullanılmaktadır.

Nodal trafo merkezlerinde, bağlantı sayısı sekiz veya daha fazla olduğunda böyle bir şema kullanılır. Daha az bağlantıyla, hatlar, şekil 2'de gösterildiği gibi üç anahtardan oluşan bir zincire dahil edilir. 11 ve transformatörler, bir transformatör-veriyolu birimi oluşturarak, anahtarlar olmadan doğrudan veriyollara bağlanır.

CHP'NİN ANA ŞEMALARI

a) ŞemaCHP jeneratör gerilim baraları ile

63 MW jeneratörlü bir CHPP'de, 3 - 5 km mesafede bulunan elektrik tüketicileri, jeneratör voltajını kullanarak elektrik alabilirler. Bu durumda, CHPP'de kural olarak tek veriyolu sistemi ile 6-10 kV GRU inşa edilir. GRU'ya bağlanan jeneratörlerin sayısı ve kapasitesi tüketicilere yönelik güç kaynağı projesine göre belirlenir ve bir jeneratör durduğunda kalanlar tüketicilere tam olarak güç sağlayacak şekilde olmalıdır.

Güç sistemiyle haberleşme ve fazla gücün verilmesi 110 ve 220 kV hatlar üzerinden yapılmaktadır. Çok sayıda 110, 220 kV hattın bağlanması öngörülüyorsa, bir CHP tesisinde iki çalışan ve baypas veriyolu sistemi ile bir reaktör tesisi inşa edilir.

Termik yüklerin artmasıyla birlikte CHPP'ye 120 MW ve üzeri kapasiteli türbin jeneratörleri kurulabilir. Bu tür türbojeneratörler, jeneratör voltajının (6-10 kV) baralarına bağlı değildir, çünkü ilk olarak, bu kısa devre akımlarını keskin bir şekilde artıracaktır ve ikincisi, bu jeneratörlerin nominal voltajı 15.75'tir; 18 kV, dağıtım şebekelerinin voltajından farklıdır. 110-220 kV otobüslerde çalışan bloklara güçlü jeneratörler bağlanır.

b) Blok diyagramlarıCHP

CHPP'lerde (120, 250 MW) kullanılan türbin jeneratörlerinin birim kapasitesindeki artış, blok şemaların yaygın kullanımına yol açtı. Şek. 2'de gösterilen şemada. 12, 6-10 kV tüketiciler, G1, G2 jeneratörlerinden tepkimeye giren musluklardan güç alır; daha uzaktaki tüketiciler, 110 kV otobüslerden derin giriş trafo merkezlerinden beslenir. Jeneratörlerin paralel çalışması, 6-10 kV tarafındaki kısa devre akımını azaltan daha yüksek bir voltajda gerçekleştirilir. Herhangi bir blok devre gibi, böyle bir devre de ekipman tasarrufu sağlar ve hantal bir GRU'nun olmaması, elektrikli parçanın kurulumunu hızlandırmanıza izin verir. Tüketici anahtarlama donanımı, kesitsel anahtar üzerinde ATS'li iki bölüme sahiptir. Güç kaynağının daha fazla güvenilirliği için, Q1, Q2 anahtarları jeneratör devrelerine takılmıştır. Haberleşme transformatörleri T1, T2 tüm fazla aktif ve reaktif gücü besleyecek şekilde tasarlanmalı ve bir yük altında kademe değiştirici ile beslenmelidir.

G3, G4 bloklarının transformatörlerinde, termal programa göre çalışan CHPP'nin yedek reaktif gücünü verirken 110 kV veri yollarında uygun bir gerilim seviyesi sağlamayı mümkün kılan bir yüke bağlı kademe değiştirici de sağlanabilir. Bu transformatörlerde yük altında kademe değiştiricilerin varlığı, OG tesisatlarındaki voltaj dalgalanmalarını azaltmaya izin verir.

CHPP'nin daha da genişlemesiyle, G5, G6 türbin jeneratörleri bloklar halinde bağlanmıştır. Bu ünitelerin 220 kV hatları yakındaki bölgesel trafo merkezine bağlanır. 220 kV CHPP tarafında, herhangi bir anahtar takılı değildir, hat, bölge trafo merkezinin anahtarı tarafından kesilir. Trafo merkezi röle korumasının T5, T6 transformatörlerinde hasara karşı yetersiz duyarlılığı durumunda, bir tele-ayırma darbesinin (TO) iletimi sağlanır veya kısa devreler ve ayırıcılar kurulur. Jeneratörlerin bağlantıları Q3, Q4 anahtarları tarafından kesilir.

220 kV şalt şemasını büyük ölçüde basitleştiren 110 ve 220 kV şalt cihazları arasında bağlantı yoktur. Yukarıda belirtildiği gibi, 110 ve 220 kV ağlarının bağlantısı en yakın bölgesel trafo merkezinde gerçekleştirilirse buna izin verilir.

Blok tipine göre modern güçlü CHPP'ler (500-1000 MW) inşa edilmektedir. Jeneratör-trafo bloklarına bir jeneratör anahtarı monte edilir, bu da OG şalt sisteminin beslemesinin güvenilirliğini arttırır, çünkü bu, OG şalt cihazında gücü çalışmadan yedek trafoya aktarmak için çok sayıda işlemi hariç tutar. güç ünitesinin her kapatılması ve başlatılması ve yüksek voltaj anahtarları ile işlemler hariçtir. Unutulmamalıdır ki, CHPP'lerde güç ünitelerinin IES veya NGP'lerden çok daha sık kapatılıp açıldığı.

Şekil 12. CHP bloğunun şeması

IES'İN ANA ŞEMALARI

a) Güçlü termik santrallerin şemaları için gereklilikler

Termik santrallere kurulan jeneratörlerin gücü giderek artıyor. 500, 800 MW'lık güç üniteleri işletmede master edilmiş, 1200 MW'lık ünitelerde master yapılmıştır. Modern IES'lerin kurulu kapasitesi birkaç milyon kilovata ulaşır. Bu tür santrallerin otobüslerinde, birkaç santral arasında iletişim yapılır, güç sisteminin bir kısmından diğerine bir güç akışı vardır. Bütün bunlar, büyük IES'lerin enerji sisteminde çok önemli bir rol oynamasına yol açar. IES elektrik bağlantı şemasına aşağıdaki gereksinimler uygulanır:

1. Ana devre, güç sisteminin geliştirilmesi için onaylanmış projeye, yani elektriğin verildiği gerilimler, bu gerilimlerdeki yük eğrileri, şebeke şeması ve giden hatların sayısı, yüksek gerilimlerde izin verilen kısa devre akımları, aşağıdaki gereklilikler temelinde seçilmelidir. Şebekelerin kararlılığı ve bölümlenmesi, güç sistemindeki yedekte izin verilen en büyük güç kaybı ve güç nakil hatlarının kapasitesi.

2. 300 MW ve üzeri güç ünitelerine sahip santrallerde, bara bağlantısı ve bölümsel hariç, herhangi bir anahtarın hasar görmesi veya arızalanması, güç sisteminin stabilitesi korunuyorsa, birden fazla güç ünitesinin ve bir veya daha fazla hattın kapanmasına neden olmamalıdır. Kesitsel veya veri yolu bağlantı anahtarının hasar görmesi durumunda, güç sisteminin stabilitesi korunursa iki güç ünitesi ve hattın kaybına izin verilir. Bir anahtarın hasarı veya arızası diğerinin onarımı ile çakışırsa, iki güç ünitesinin kaybına da izin verilir.

3. Herhangi bir anahtarın hasar görmesi veya arızalanması, enerji santralinin baralarından geçişin kesilmesine, yani iki paralel devreden oluşuyorsa birden fazla geçiş devresinin bağlantısının kesilmesine yol açmamalıdır.

4. Üniteler genellikle yüksek gerilim tarafındaki ayrı transformatörler ve anahtarlar aracılığıyla bağlanmalıdır.

5. Güç nakil hatlarının bağlantısı en fazla iki anahtar ve güç üniteleri, yardımcı transformatörler ile - her bir gerilimin üçten fazla anahtarlama donanımı ile kesilmelidir.

6. 110 kV ve üzeri voltajlı devre kesicilerin onarımı, bağlantıyı kesmeden mümkün olmalıdır.

7. Yüksek voltajlı şalt devreleri, kısa devre akımlarını sınırlandırmak için şebekeyi bölümlere ayırma veya elektrik santralini bağımsız olarak çalışan parçalara bölme imkanı sağlamalıdır.

8. Yardımcı ihtiyaçlar için iki başlatma-yedek transformatörüne bu anahtarlama tertibatından güç verildiğinde, herhangi bir anahtarın hasar görmesi veya arızalanması durumunda her iki transformatörün de kaybedilme olasılığı hariç tutulmalıdır.

Devrenin son seçimi, elemanların spesifik hasarına göre matematiksel yöntemle tahmin edilebilen güvenilirliğine bağlıdır. Ana devre, güç sisteminin rejim gereksinimlerini karşılamalı, minimum tasarım maliyetlerini sağlamalıdır.

b) Blok şemaları jeneratör - trafo ve jeneratör - trafo - hat

İki sargılı transformatörlü bir ünitede, kural olarak jeneratör voltajındaki anahtarlar yoktur (Şekil 13, a). Güç ünitesinin normal ve acil durum modlarında açılması ve kapatılması, artan voltajın yanındaki Q1 anahtarı ile gerçekleştirilir. Böyle bir güç ünitesine monoblok denir. Jeneratörün blok transformatöre ve musluğun OG transformatörüne bağlantısı, yüksek çalışma güvenilirliği sağlayan, bu bağlantılarda fazdan faza kısa devreleri pratik olarak ortadan kaldıran, ayrılmış fazlara sahip kapalı tam iletkenlere sahip modern enerji santrallerinde gerçekleştirilir. Bu durumda, jeneratör ile yükseltici transformatör arasında ve ayrıca transformatöre giden dalda hiçbir anahtarlama ekipmanı yoktur c. n. sağlanmadı. Şube üzerinde OG'ye giden bir anahtarın olmaması, OG trafosunda hasar olması durumunda tüm güç ünitesini kapatma ihtiyacına yol açar (Q1 kapatılır, OG trafosunun 6 kV tarafını ve jeneratör AGP'yi açar).

Şekil 13. Jeneratör-trafo güç ünitelerinin şemaları:

a, d - iki sargılı transformatörlü bloklar; b - otomatik dönüştürücülü blok; c - birleşik blok; g - 1200 MW jeneratörlü blok

Transformatörlerin yüksek güvenilirliği ve güç sisteminde gerekli güç rezervinin varlığı göz önüne alındığında, bu şema 160 MW ve daha fazla kapasiteye sahip güç üniteleri için tipik bir program olarak benimsenmiştir.

İncirde. 13, b, bir otomatik dönüştürücüye sahip bir jeneratör bloğunun bir diyagramını gösterir. Böyle bir şema, IES'de iki artan voltaj varlığında kullanılır. Jeneratörde hasar olması durumunda Q3 anahtarı kapatılır, iki aşırı gerilim şalt sistemi arasındaki bağlantı korunur. 110-220 kV veya 500-750 kV gerilimli otobüslerde hasar olması durumunda sırasıyla Q2 veya Q1 kapanır ve ünite 500-750 veya 110-220 kV gerilimli otobüslerde çalışmaya devam eder. Q1, Q2, Q3 anahtarları ve otomatik transformatör arasındaki ayırıcılar, üniteyi veya otomatik transformatörü çalışır durumda tutarken anahtarları onarım için geri çekebilmek için gereklidir.

Bazı durumlarda, 330-750 kV voltajlı şalt tasarımının maliyetini basitleştirmek ve azaltmak için, ortak bir anahtar Q1 için ayrı transformatörlü iki bloğun kombinasyonu kullanılır (Şekil 13, c). Jeneratörleri paralel çalışmaya bağlamak ve daha fazla güvenilirlik sağlamak için Q2, Q3 anahtarları gereklidir, çünkü bir jeneratörde hasar olması durumunda ikinci jeneratör çalışır durumda kalır.

Jeneratör anahtarlarının mevcudiyetinin, OG başlatma trafosunu kullanmadan jeneratörü başlatmayı mümkün kıldığı unutulmamalıdır. Bu durumda, jeneratör devre kesicisi kapalıyken, d.s. veriyollarına güç beslemesi. bir blok trafo ve bir çalışma trafosu s.n ile beslenir. Tüm başlatma işlemlerinden sonra, jeneratör Q2 (Q3) kesici ile senkronize edilir ve kapatılır.

Jeneratör geriliminde büyük ve pahalı açık devre kesiciler yerine yük kesiciler takılabilir. Bu durumda, herhangi bir güç ünitesindeki hasar Q1 kesiciyi açacaktır. Hasarlı güç ünitesi ayrıldıktan sonra, bakım yapılabilir güç ünitesi devreye alınır.

Yerleşim zorlukları (500-750 kV gerilimli şalt tesisi yapımı için sınırlı alan) durumunda, ayrıca anahtarlar, transformatörler arasındaki hava ve kablo bağlantılarından tasarruf etmek için, sistemler arası bağlantıların yeterli rezervine ve verimine sahip güçlü güç sistemlerinde kombine güç ünitelerinin kullanımına izin verilir. Voltaj.

İki bağımsız stator sargısına (altı fazlı sistem) sahip olan 1200 MW'lık jeneratörler, iki LV sargısına sahip bir yükseltici transformatöre sahip bir bloğa bağlanır: biri üçgene bağlı, diğeri ise stator sargılarının voltaj vektörleri arasındaki 30 ° 'lik bir kaymayı telafi etmek için yıldızda (Şek. 13, d).

Bazı durumlarda, jeneratör anahtarlı bloklar kullanılır (Şekil 13, e). Jeneratör, Q anahtarı (veya QW yük ayırma anahtarı) kullanılarak kapatılır ve açılır.

Şekil 14. IES Şeması (8x300 + 1 x 1200) MW

Şekil 15. IES (6x800) MW Şeması

NPP'NİN ANA ŞEMALARI

a) NPP düzenleri için özel gereksinimler

Diğer santrallerin (CHPP, IES) diyagramları gibi, NPP diyagramları da güvenilirlik, esneklik, kullanım kolaylığı ve verimlilik açısından daha önce belirtilen gereksinimlere uygun olarak yapılmalıdır.

NPP teknolojik işleminin özellikleri, modern santrallerde 1500 MW'a ulaşan reaktör güç ünitelerinin yüksek gücü, tüm gücün 330-1150 kV hatlarla elektrik sistemine verilmesi, nükleer santraller için bir takım özel gereklilikler getirmektedir:

nükleer santralin ana şeması, güç sistemi ağlarının şeması ve bu santralin bağlı olduğu bölüm temelinde seçilir;

nükleer santrali güç sistemine bağlama şeması, normal başlangıç \u200b\u200bmodlarında, nükleer santral yapımının tüm aşamalarında, herhangi bir giden hat veya iletişim trafosu bağlantısı kesildiğinde acil durum otomasyonunun etkisi olmaksızın güç sisteminde çalışmasının istikrarının korunmasını sağlamalıdır;

onarım modlarında ve ayrıca anahtarların veya röle koruma cihazlarının arızalanması durumunda, NPP'nin yükünü boşaltmak için acil durum otomasyon sisteminin eylemi ile NPP'nin stabilitesi sağlanmalıdır. Bu gereksinimler dikkate alınarak Nükleer Santralde ilk devreye alınan güç ünitesinden başlayarak güç sistemi ile iletişim en az üç hat ile gerçekleştirilmektedir.

Bir nükleer santralin ana şemasını seçerken, aşağıdakiler dikkate alınır: ünitelerin birim kapasitesi ve sayıları; güç sistemine gücün verildiği voltajlar; farklı voltajlara sahip hücreler arasındaki taşma miktarı; her bir şalt sistemi için kısa devre akımları ve bunları sınırlama ihtiyacı; herhangi bir kesici hasar görürse kaybedilebilecek en yüksek gücün değeri; bir veya birkaç güç ünitesini doğrudan en yakın bölgesel trafo merkezinin şalt sistemine bağlama imkanı; bir kural olarak, ikiden fazla yüksek voltajlı şalt cihazının kullanılması ve aralarındaki iletişim için otomatik transformatörleri kullanmayı reddetme olasılığı.

NPP'lerde 330-1150 kV hücreler son derece güvenilir hale getirilmelidir:

kesitsel veya veriyolu bağlantılı anahtar hariç herhangi bir anahtarın hasar görmesi veya arızalanması, kural olarak, birden fazla reaktör ünitesinin ve güç sistemi çalışmasının kararlılığı koşulu altında izin verilen hat sayısının kapanmasına neden olmamalıdır;

bir kesit veya bara bağlantı anahtarının hasar görmesi veya arızalanması durumunda ve ayrıca bir anahtarın diğerinin onarımı ile hasar görmesi veya arızalanması durumunda, iki reaktör ünitesinin ve güç sisteminin kararlılığı koşulu altında izin verilen çok sayıda hattın bağlantısının kesilmesine izin verilir;

hatların bağlantısının kesilmesi, kural olarak, ikiden fazla anahtarla yapılmamalıdır;

yükseltici transformatörlerin, transformatörlerin bağlantısının kesilmesi c. n. ve iletişim - en fazla üç anahtar.

Bu tür gereksinimler, bağlantı için 4/3, 3/2 devre kesiciler, jeneratör - trafo - hat blok devreleri, bir veya iki poligonlu devreler ile karşılanmaktadır.

Şalt 110 - 220 kV NPP, bir veya iki çalışan ve bypass bus sistemi ile tasarlanmıştır. Çalışan veri yolu sistemi 12'den fazla bağlantıyla bölümlenmiştir.

b) Tipik NES planları

Nükleer santraller için yüksek gereksinimleri hesaba katan tasarım organizasyonları, her bir spesifik NPP için ana elektrik bağlantı şemalarını geliştirir. 1500 MW kanal kaynama noktası reaktörüne (RBMK-1500) ve 800 MW türbin jeneratörlerine sahip bir nükleer enerji santralinin en tipik şemasını ele alalım (Şekil 16). NPP'nin güç çıkışı, 750 ve 330 kV voltajda gerçekleştirilir. 330 kV şalt sistemi, bağlantı için 4/3 devre kesicinin şemasına göre yapılmıştır. Anahtarlama tertibatı 750 kV, jumper'larda anahtarlı iki bağlı dörtgenin şemasına göre yapılır. Jeneratörler G3, G4 ve G5, G6, üçüncü reaktör güç ünitesinin devreye alınmasından sonra ekonomik bir dörtgen şema uygulamayı mümkün kılan genişletilmiş güç üniteleri oluşturur. G7, G8 jeneratörlerine sahip dördüncü reaktör güç ünitesi, 750 kV ikinci dörtgene bağlanır. NPP'nin daha da genişletilmesi ve beşinci reaktör güç ünitesinin kurulmasıyla birlikte, jeneratörler G7, G8 ve yeni kurulan G9, G10, büyütülmüş güç üniteleri olarak birleştirilecek. 750 kV hatların yaklaşık 2000 MW'lık bir üretim kapasitesi vardır, bu nedenle üç hat, olası genişlemeyi hesaba katarak bağlı güç ünitelerinin tüm gücünün dağıtımını tam olarak sağlayacaktır.

LR1 ila LR3 şönt reaktörleri, ayrı anahtarlar aracılığıyla hatlara bağlanır. Şalt panosu 330 ve 750 kV arasındaki iletişim, üç tek fazlı ototransformatör grubu tarafından gerçekleştirilir (bir yedek fazın kurulumu için hazırlık yapılır). Yedek transformatörler c. n. RT1 bağlandı - bölge trafo merkezine 110 kV; RT2 - 330 kV şalt için; RTZ - 330 kV şalt sistemine geçme olasılığı ile iletişim ototransformatörünün ortalama voltajına; RT4 - LV ototransformatör sargısına.

Şekil 16. 1500 MW'lık reaktör güç ünitelerine sahip nükleer santral planı

TRAFO MERKEZLERİNİN ANA ŞEMALARI

Genel bilgi

Trafo merkezinin ana elektrik bağlantı şeması, güç sisteminin elektrik şebekelerinin geliştirme şeması veya bölge güç kaynağı şeması dikkate alınarak seçilir.

Ağa bağlantı yöntemine göre, tüm trafo merkezleri çıkmaz, dallanma, kontrol noktası, düğüm noktası olarak bölünebilir.

Çıkmaz trafo merkezi, bir elektrik tesisatından bir veya daha fazla paralel hat üzerinden elektrik alan bir trafo merkezidir.

Dağıtma trafo merkezi kör bir musluk ile bir veya iki geçiş hattına bağlanır.

Geçiş trafo merkezi, iki yönlü veya tek yönlü güç kaynağı ile bir veya iki hattın kesimine dahildir.

Bir düğüm noktası trafo merkezi, iki veya daha fazla elektrik tesisatından gelen ikiden fazla güç hattının bağlı olduğu bir trafo merkezidir.

Tüketici ve sistem trafo merkezleri amaca göre ayırt edilir.

Trafo merkezi şeması, trafo merkezini besleme ağına bağlamanın amacı ve yöntemi ile yakından bağlantılıdır ve şunları yapmalıdır:

trafo merkezinin tüketicilerine güç kaynağının güvenilirliğini sağlamak ve normal ve acil durum sonrası modlarda sistemler arası veya ana hat bağlantıları aracılığıyla güç akışı sağlamak;

gelişme perspektifini hesaba katın;

tüm voltajların RU'sunun kademeli olarak genişleme olasılığına izin verin;

acil durum otomasyonunun gerekliliklerini dikkate almak;

komşu bağlantıların bağlantısını kesmeden devrenin münferit elemanları üzerinde onarım ve bakım çalışması yapma yeteneği sağlamak.

Eşzamanlı olarak tetiklenen anahtarların sayısı şunlardan fazla olmamalıdır:

iki - hat hasarı durumunda;

dört - 500 kV'a kadar gerilimli transformatörlerde hasar olması durumunda, üç - 750 kV.

Bu gereksinimlere uygun olarak, trafo merkezlerinin tasarımında kullanılması gereken 6-750 kV trafo merkezleri için tipik şalt şemaları geliştirilmiştir.

Standart olmayan bir ana plan, teknik ve ekonomik bir hesaplama ile gerekçelendirilmelidir.

Çıkmaz ve şube trafo merkezleri

35-330 kV tarafındaki çıkmaz tek trafo trafo merkezleri, trafo blok şemasına göre yapılır - anahtarlama ekipmanı olmayan veya bir ayırıcılı bir hat (Şekil 17, a), besleme ucundan gelen hat koruması, trafodaki hasara karşı yeterli hassasiyete sahipse. Böyle bir şema, herhangi bir güçteki transformatörlere sahip 330 kV trafo merkezleri için ve 25 MB A'dan büyük trafolara sahip 110-220 kV trafo merkezleri için bir tele bağlantı kesme sinyalinin iletimi sağlandığında da kullanılabilir.

Güç transformatörlerinin 35, 110 kV tarafındaki sigortalar kullanılmamaktadır. Çıkmaz ve şube trafo merkezlerinde yalnızca 110 kV için, ayırıcılı devrelerin kullanılmasına izin verilir (Şekil 17, b), istisna: soğuk iklim bölgelerinde ve özellikle buzlu bir alanda bulunan trafo merkezleri; ayırıcıların ve kısa devrelerin eylemleri, tüketicide senkron motorların senkronizasyonu kaybına yol açarsa; ulaşım ve petrol ve gaz üretimi için trafo merkezlerinde; 25 MBA'dan fazla kapasiteye sahip transformatörleri bağlamak için; OAPV ile hatlara bağlanan transformatör devrelerinde.

Şekil 1'deki trafo merkezi diyagramında. 17, b, 110 kV tarafında, bir fazda bir QS ayırıcı, bir QR ayırıcı ve bir QN kısa devre kesici ve 6-10 kV tarafında bir Q2 anahtarı monte edilmiştir.

Yukarıdaki şemaların önerilmediği durumlarda, 35-500 kV tarafında bir devre kesiciye sahip tipik bir şema kullanılır (Şekil 17, c).

Şekil 17. Blokların diyagramları trafo - hat:

a - HV anahtarı olmadan; b - HV ayırıcı ile; c - HV anahtarı ile

Geçiş trafo merkezi şemaları

Hatları kesmek gerekirse, 63 MB A dahil trafo kapasiteleri ve 35 - 220 kV gerilim, köprü devreleri önerilir (Şekil 18). Şekil 1'de gösterilen devre. 18, a, 25 MB A dahil trafo gücüne kadar 110 kV tarafında kullanılır. QS7, QS8 ayırıcılı onarım bağlantı teli normalde bir ayırıcıyla (QS7) ayrılır.

Güç W1, W2 hatlarından geçiyorsa, köprüdeki Q1 anahtarı açılır. Kısa devre akımlarının sınırlandırılması açısından W1, W2 hatlarının paralel çalışmasını dışlamak gerekirse, Q1 anahtarı açıktır. Transformatör (T1) hasarlı ise 6 (10) kV Q4 tarafındaki kesici açılır, QN1 kısa devre kesici açılır, W1 hattının besleme ucundaki Q2 anahtarı kapatılır ve QR1 ayırıcı ve ardından QS1 ayırıcı açılır.

Şekil 18. Köprü şemaları:

a - jumper'da bir anahtar ve transformatör devrelerindeki ayırıcılar ile; b - hat devresindeki anahtarlar ve hatların yanında bir onarım köprüsü ile

Ağın çalışma moduna göre, çalışma sırasında W1 hattının eski haline getirilmesi gerekiyorsa, bu hattın besleme ucundaki anahtar ve Q1 köprüsünün anahtarı otomatik olarak açılır, böylece W1, W2 hatları boyunca geçiş geri yüklenir. Onarım atlama teli, Q1 anahtarı revize edilirken kullanılır, çünkü bu QS7 açılır, Q1 ve QS3, QS4 kapatılır. W1, W2 hatları boyunca geçiş, bir onarım perdesi, transformatörler aracılığıyla gerçekleştirilir. T1, T2 operasyonda.

220 kV ağlarda ve 63 MB'a kadar olan transformatörlerde Ve dahil, operasyonun güvenilirliğini artırmak için ayırıcılar, Q1, Q2 anahtarları ile değiştirilir (Şekil 18, b).

Onarım atlama teli, QS9 ayırıcıyla birlikte açıktır. Köprüdeki Q3 anahtarı açıktır ve W1 ve W2 hatlarında güç geçişi sağlar. Transformatörde bir kaza olması durumunda T16 (10) kV tarafındaki devre kesici ve Q1 ve Q3 anahtarları açılır. QS3 ayırıcı bağlantısını kestikten sonra, Q1 ve Q3 kapanır ve geçiş geri yüklenir. Q1'i onarmak için, onarım jumper'ını (QS9 ayırıcı) açın, Q1 ile QS1 ve QS2 ayırıcılarının bağlantısını kesin. Bu modda T2'de bir arıza meydana gelirse, Q2 ve Q3'ün bağlantısı kesilir ve her iki transformatör de güçsüz kalır. QS6'yı kapatmanız ve Q3 ve Q2'yi açmanız, ardından T1her iki hatta bağlanır. Bu dezavantaj, köprü ve onarım perdesi tersine çevrilirse ortadan kaldırılabilir. Bu durumda transformatörde hasar olması durumunda transformatörün HV tarafındaki bir anahtar kapatılır, köprüdeki anahtar açık kalır, yani W1, W2 boyunca güç geçişi korunur.

220 kV hatlarındaki sistem otomasyonu projesi bir OAPV sağlıyorsa, dikkate alınan şema yerine dörtgen şema önerilir.

Dörtgen şema, transit hatlarını, sorumlu tüketicilerle ve 220 kV 125 MB A veya daha fazla voltajda ve 330-750 kV voltajda herhangi bir güçte transformatörlerin gücüyle bölümlemek gerektiğinde iki hat ve iki transformatör için kullanılır.

Güçlü düğüm noktası trafo merkezleri

330 - 750 kV nodal trafo merkezlerinin otobüslerinde, güç sisteminin münferit parçalarının bağlantısı veya iki sistemin bağlantısı gerçekleştirilir, bu nedenle, HV tarafındaki devrelere artan güvenilirlik gereksinimleri uygulanır. Kural olarak, bu durumda, birden fazla hat bağlantılı devreler kullanılır: halka devreler, 3/2 devre kesici devreler ve iki anahtarla (üç ve dört hatlı) veya bir buçuk hat bağlantılı (beşli) hatlara sahip trafo-veriyolu devreleri altı satır).

İncirde. Şekil 19, güçlü bir düğüm trafo merkezinin bir diyagramını göstermektedir. 330-750 kV tarafında, bir veri yolu devresi kullanılır - bir otomatik transformatör. Her hattın devresinde iki anahtar vardır, otomatik dönüştürücüler veriyollarına anahtarsız bağlanır (uzak sürücülü ayırıcılar takılır). Hasar varsa T1k1'e bağlı tüm anahtarlar kapatılır, 330-750 kV hatların çalışması bozulmaz. Bağlantıyı kestikten sonra T1ayırıcı QS1 uzaktan tüm yönlerden bağlantısı kesilir ve HV tarafındaki devre, ilk bara sistemi K1'e bağlı tüm anahtarların kapatılmasıyla geri yüklenir.

330-750 kV hatların sayısına bağlı olarak, devre başına halka devreler veya 3/2 devre kesici kullanmak mümkündür.

110-220 kV güç trafo merkezlerinin orta gerilim tarafında, bir çalışan ve bir baypas veriyolu sistemli veya iki çalışan ve bir baypas veriyolu sistemli bir şema kullanılmaktadır.

AG tarafında bir devre seçerken öncelikle kısa devre akımını sınırlama sorunu çözülür. Bu amaçla, değeri yüksek olan transformatörleri, ayrık sargılı LV transformatörleri kullanabilir veya transformatör devresine reaktörler kurabilirsiniz. Şekil 2'de gösterilen devrede. 19, çift reaktörler AG tarafına kurulur. Başlangıç \u200b\u200breaktörlü senkron kompansatörler doğrudan otomatik transformatörlerin AG terminallerine bağlanır. Güçlü GC'leri 6-10 kV veriyollarına bağlamak, kısa devre akımlarında kabul edilemez bir artışa neden olur.

JIPT doğrusal ayar transformatörleri, bağımsız voltaj regülasyonu için AG tarafındaki ototransformatör devrelerine monte edilebilir.

Şekil 19. Düğüm trafo merkezinin şeması

Bağlantı başına iki anahtarlı şema

İki çalışma ve baypas bara sistemli şema

Şekil 10.3'te gösterilen şema, bağlantıların çalışmasını kesintiye uğratmadan herhangi bir veriyolu sistemini ve herhangi bir anahtarı revize etmeyi mümkün kılar ve ayrıca bu bağlantıları rastgele bir şekilde gruplamanıza izin verir.

Kural olarak, her iki veri yolu sistemi, tüm bölmelerin karşılık gelen sabit dağıtımı ile çalışır: hatlar W1, W3, W5 ve trafo T1 ilk baraya bağlı A1, çizgiler W2, W4, W6 ve trafo T2 ikinci baraya bağlı A2, bara anahtarı QA açıldı. Bağlantıların bu dağılımı devrenin güvenilirliğini arttırır, çünkü otobüslerde kısa devre olması durumunda, veri yolu bağlantı anahtarı kapatılır. QAve bağlantıların sadece yarısı. Dikkate alınan şema, 7-15 bağlantı sayısı ile HV ve OG trafo merkezlerinin yan tarafındaki 110-220 kV şalt cihazları için ve ayrıca 12'ye kadar bağlantı sayısına sahip santraller için önerilir.

a) temel şema; b), c) şemanın varyantları.

Şekil 10.3 - İki çalışan ve baypas veriyolu sistemi içeren diyagramlar

Devre başına iki kesici düzenlemesi, iki bara düzenlemesinin bir varyasyonudur ve Şekil 10.4'te gösterilmektedir. Güvenilirlik ve bakım kolaylığındaki artış, anahtarların her ayırıcı çatalıyla sırayla kurularak elde edilir.

Böyle bir planın avantajları, herhangi bir veri yolu sisteminin onarımını gerçekleştirme kolaylığı ve devre kesicileri, enerjili ayırıcılar tarafından işlem yapmadan onarımlar için alma olasılığıdır. Lastiklerin hasar görmesi buradaki bağlantıların sonlandırılmasına yol açmaz.

Şekil 10.4 - Devre başına iki anahtarlı şema

Programın ana dezavantajı yüksek maliyetidir.

Şekil 10.5'te gösterilen bir buçuk şema a, herhangi bir anahtar veya veri yolu sisteminin, bağlantıların çalışmasını aksatmadan ve bu elemanlar onarım için çıkarıldığında minimum sayıda işlemle revize edilmesini sağlar. Bu durumda, ayırıcılar yalnızca gözle görülür bir kopma sağlar. Bir buçuk şema, bir bara şemasının güvenilirliğini bir poligon şemasının manevra kabiliyetiyle birleştirir. Bir buçuk planın dezavantajları, bağlantıların röle korumasının karmaşıklığını ve iki kat anma akımları için anahtarları ve diğer tüm ekipmanı seçme ihtiyacını içerir.

Şekil 10.5'te gösterilen 4/3 şeması b bir buçuka benzer, ancak daha ekonomik, çünkü devre başına 1/2 anahtarı çift veriyolu sisteme göre daha fazla değil, ancak sadece 1/3.

Şekil 10.5 - Şemalar: a- bir buçuk; b- 4/3