Villamos alállomás
Villamos alállomás - elektromos energia fogadására, átalakítására és elosztására tervezett villamos berendezés , amely transzformátorokból vagy más elektromos energia átalakítókból, vezérlőberendezésekből, elosztó- és segédberendezésekből áll [1] [2] .
Időpont
Az az alállomás, amelyben fellépő transzformátorok vannak, az áramerősség ennek megfelelő csökkenésével növeli az elektromos feszültséget , míg a leléptető ( vagy leléptető ) alállomás az áramerősség arányos növekedésével csökkenti a kimeneti feszültséget.
Az átvitt feszültség növelésének szükségessége felmerül annak érdekében, hogy az elektromos vezetékek vezetékeiben használt fémet többszörösen megtakarítsák, és csökkentsék az aktív ellenállás veszteségeit. Valójában a vezetékek szükséges keresztmetszeti területét csak az áthaladó áram erőssége és a koronakisülés hiánya határozza meg . Ezenkívül az átmenő áram erősségének csökkenése az energiaveszteség csökkenését vonja maga után, amely közvetlen másodfokú függésben van az áramerősség értékétől. Másrészt a nagyfeszültségű elektromos meghibásodás elkerülése érdekében speciális intézkedéseket tesznek: speciális szigetelőket használnak , a vezetékeket megfelelő távolságra helyezik el stb. A feszültségnövekedés fő oka, hogy minél nagyobb a feszültség, a annál nagyobb a teljesítmény és annál nagyobb a távolság a tápvezetéken keresztül.
Eszköz
Az elektromos alállomások fő elemei:
- Erőátviteli transzformátorok , autotranszformátorok , söntreaktorok.
- Bevezető szerkezetek légvezetékekhez és kábeles távvezetékekhez .
- Nyitott (ORU) és zárt (ZRU) kapcsolóberendezések , beleértve:
- Alállomási segédenergia-ellátó rendszer:
- Transzformátorok saját igényekre.
- AC pajzs.
- Ujratölthető elemek.
- Egyenáram (üzemi) árnyékolása.
- Dízel generátorok és egyéb vészhelyzeti áramforrások (nagy és kritikus alállomásokon).
- Védelmi és automatizálási rendszerek:
- Földelési rendszer , beleértve a földelő kapcsolókat és a földhurkot.
- Villámvédelmi szerkezetek.
- Segédrendszerek:
- Szellőztetés, klíma, fűtésrendszer.
- Automatikus tűzoltó rendszer.
- Területi világítási rendszer.
- Biztonsági és tűzjelző rendszer , beléptető rendszer.
- Technológiai és biztonsági videó megfigyelő rendszer.
- Jégolvasztó készülékek felsővezetékeken.
- Vészhelyzeti olajvisszanyerő rendszerek.
- Táprendszerek olajjal töltött kábelekhez.
- Háztartási, csapadék csatorna, vízellátás.
- Háztartási helyiségek, raktárak, műhelyek stb.
Alállomások osztályozása
Funkcionálisan az alállomások a következőkre oszthatók:
- A transzformátor alállomások olyan alállomások, amelyek az egyik feszültség elektromos energiáját transzformátorok segítségével egy másik feszültség energiájává alakítják.
- Alállomások átalakítása - az áram típusának vagy frekvenciájának átalakítására tervezett alállomások.
Az olyan elektromos kapcsolóberendezést, amely nem része egy alállomásnak, elosztópontnak nevezzük . A váltakozó áram egyenárammá alakítására, majd az egyenáram váltóárammá vagy más frekvenciává alakítására tervezett átalakító alállomást egyenáramú betétnek nevezzük .
Érték szerint az áramellátó rendszerben :
- Fő alállomások (GPP).
- Mélybemeneti alállomások (PGV).
- Vontatási alállomások az elektromos közlekedés igényeihez , gyakran az ilyen alállomások transzformátor-átalakítók, hogy a vontatási hálózatot egyenárammal táplálják.
- Transzformátor alállomások 10 (6) / 0,4 kV (KTP). Ez utóbbiakat ipari hálózatokban műhelyalállomásoknak, városi hálózatokban városi alállomásoknak nevezik.
Az alállomás elektromos hálózatra való csatlakozásának helyétől és módjától függően a szabályozó dokumentumok nem határozzák meg az alállomások besorolását az elektromos hálózathoz való csatlakozás helye és módja szerint. Számos forrás azonban osztályozást ad az alkalmazott hálózati konfigurációk típusai és az alállomások csatlakoztatásának lehetséges sémái alapján [3] .
- Zsákutca – egy vagy két radiális vezetékkel táplálva.
- Elágazó vonalak - az ágakon egy vagy két áthaladó vonalhoz csatlakoznak.
- Pass-through - csatlakozik a hálózathoz kétirányú áramellátással egy vonalba való belépéssel.
- Csomópont - legalább három tápvezetékkel csatlakozik a hálózathoz.
Az elágazó és áthaladó alállomásokat kombinálják a közbenső fogalmával , amely meghatározza az alállomás elhelyezését két erőműközpont vagy csomóponti alállomás között. Az átjáró és csomóponti alállomásokat, amelyek buszain keresztül áramlik a hálózati csomópontok között, tranzitnak nevezzük .
Használják a " referencia alállomás " kifejezést is, amely általában magasabb feszültségosztályú alállomást jelöl, mint az adott alállomás vagy hálózat.
Tekintettel arra, hogy a GOST 24291-90 a referencia alállomást úgy határozza meg, mint „olyan alállomást, amelyről az elektromos hálózat többi alállomását távvezérléssel vezérlik, és működésüket felügyelik” [1] , helyénvalóbb az „ erőműközpont ” kifejezést használni. a fenti értékhez .
Hely szerint az alállomások a következőkre oszthatók:
- Nyitott - alállomások, amelyek berendezése a szabadban található.
- Zárt - alállomások, amelyek berendezése az épületben található.
Külön fajták :
- A komplett transzformátor-alállomás olyan alállomás, amely tartalmazza az elektromos hálózatba való beillesztéshez szükséges összes komponenst, és összeszerelve vagy teljesen összeszerelésre előkészítve szállítják [4] .
- Árboc transzformátor alállomás - olyan alállomás, amelyet úgy terveztek, hogy olyan támasztékokra telepítsék, amelyek elegendőek ahhoz, hogy ne kelljen kerítéseket felszerelni, magasság [4] .
Az elektromos alállomások elhelyezhetők nyílt területeken, beltéren (ZTP - zárt transzformátorállomás), föld alatt és tartókon (MTP - árboc transzformátor alállomás), fogyasztói épületek speciális helyiségeiben. A beágyazott alállomások a nagy épületek és a felhőkarcolók jellemző jellemzői.
Digitális alállomás
A Digital egy olyan elektromos alállomás, amelyet digitális módszerekkel és technikai eszközökkel vezérelnek. A vezérlőkomplexum három autonóm részből áll, amelyek mindegyike saját, különálló villamosenergia-rendszeri modellel rendelkezik:
- Operatív diszpécservezérlés. Ebben a részben a vezérlési feladatokat normál és nehéz üzemmódban oldják meg. A szabályozási műveletek kialakításához normál üzemmódú villamosenergia-rendszerek modelljeit használják. A vezérlési műveleteket főként az operatív diszpécser személyzet hajtja végre kiegészítő automatizálási eszközök segítségével. Sebesség - néhány perctől több óráig.
- Vészhelyzet kezelése. A komplexum ezen része biztosítja az irányítást az elektromechanikus tranziensek körülményei között fellépő erős zavarok esetén (például vezeték, generátor hirtelen leállása, jelentős terhelés leválasztása vagy túlfeszültsége). Az irányítási akciók célja a vészhelyzeti üzemmódok megszüntetése vagy gyengítése, biztosítva az új állandósult állapotba való átmenetet. A vezérlési műveleteket főként a turbina-szabályozókon, gerjesztőszabályozókon, transzformátorfeszültség-szabályozókon, kapcsolókészülékeken stb. vészhelyzeti automatika működésével hajtják végre. Sebesség - a másodperc töredékétől néhány percig.
- Relé védelem. Az elektromos rendszer helyi vezérlését végzi azáltal, hogy gyorsan azonosítja és elválasztja a sérült alkatrészeket az elektromos rendszer egészséges részétől. A vezérlési műveleteket általában kapcsolóeszközökön (kapcsolókon) keresztül hajtják végre. Sebesség - a másodperc töredékeitől néhány másodpercig.
A vezérlőkomplexum e három része alapvetően eltérő villamosenergia-rendszerek modelljei alapján épül fel, jelentősen eltérő dinamikai jellemzőkkel rendelkezik, ezért különálló vezérlőrendszerként valósul meg.
Jegyzetek
- ↑ 1 2 GOST 24291-90 „Az erőmű és az elektromos hálózat elektromos része. Kifejezések és meghatározások"
- ↑ Krasnik, 2011 , p. 9.
- ↑ Kézikönyv elektromos hálózatok tervezéséhez / Szerk.: D. L. Faibisovich. - M .: NC ENAS kiadó, 2006
- ↑ 1 2 Krasnik, 2011 , p. tíz.
Irodalom
- Krasnik V.V. Villamos alállomások és kapcsolóberendezések üzemeltetése. - M. : ENAS, 2011. - 320 p. - ISBN 978-5-4248-0005-4 .