Схемы электростанций и подстанций. Виды схем и их назначение

В условиях эксплуатации наряду с принципиальной, главной схемой, применяются упрощенные оперативные схемы, в которых указывается только основное оборудование. Дежурный персонал каждой смены заполняет оперативную схему и вносит в нее необходимые изменения в части положения выключателей и разъединителей, происходящие во время дежурства.

При проектировании электроустановки до разработки главной схемы составляется структурная схема выдачи электроэнергии (мощности), на которой показываются основные функциональные части электроустановки (распределительные устройства, трансформаторы, генераторы) и связи между ними. Структурные схемы служат для дальнейшей разработки более подробных и полных принципиальных схем, а также для общего ознакомления с работой электроустановки.
На чертежах этих схем функциональные части изображаются в виде прямоугольников или условных графических изображений. Никакой аппаратуры (выключателей, разъединителей, трансформаторов тока и т. д.) на схеме не показывают.

Виды схем на примере
подстанции 110/10 кВ:
а - структурная;
б - упрощенная принципиальная.

Виды схем на примере
подстанции 110/10 кВ:
в - полная принципиальная;
г – оперативная.

УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ НА СХЕМАХ
Согласно ГОСТ 2.710-81 буквенно-цифровое обозначение в электрических схемах состоит из трех частей:
1-я указывает вид элемента,
2-я - его порядковый номер,
3-я - его функцию.
Вид и номер являются обязательной частью условного буквенно-цифрового обозначения и должны присваиваться всем элементам и устройствам объекта.
Указание функции элемента (3-я часть обозначения) необязательно.
В 1-й части записывают одну или несколько букв латинского алфавита, во 2-й части - одну или несколько арабских цифр, характеризующих порядковый номер элемента.
Например, QS1 – разъединитель № 1; Q2- выключатель № 2; QK – секционный выключатель.

ОСНОВНЫЕ ФАКТОРЫ И ТРЕБОВАНИЯ К ГЛАВНЫМ СХЕМАМ ЭЛЕКТРОУСТАНОВОК
При выборе схем электроустановок должны учитываться следующие факторы:
- значение и роль электростанции или подстанции для энергосистемы;
- положение электростанции или подстанции в энергосистеме, схемы и напряжения прилегающих сетей;
- категория потребителей по степени надежности электроснабжения;
- перспектива расширения и промежуточные этапы развития электростанции, подстанции и прилегающего участка сети.

Из всего комплекса предъявляемых условий, влияющих на выбор главной схемы электроустановки, выделяются основные требования к схемам:
- надежность электроснабжения потребителей;
- приспособленность к проведению ремонтных работ;
- оперативная гибкость электрической схемы;
- экономическая целесообразность.
Надежность - свойство электроустановки, участка электрической сети
или энергосистемы в целом обеспечить бесперебойное
электроснабжение потребителей электроэнергией
нормированного качества.
Приспособленность электроустановки к проведению ремонтов определяется возможностью проведения ремонтов без нарушения или ограничения электроснабжения потребителей.

Оперативная гибкость электрической схемы определяется ее приспособленностью для создания необходимых эксплуатационных режимов и проведения оперативных переключений.
Экономическая целесообразность схемы оценивается приведенными затратами, включающими в себя затраты на сооружение установки - капиталовложения, ее эксплуатацию и возможный ущерб от нарушения электроснабжения.

Однолинейная схема комплектной однотрансформаторной подстанции с первичным напряжением 110 кВ

Однолинейная схема РУ110 кВ тупиковой и ответвительной подстанций

Однолинейная схема РУ 110 кВ проходной подстанции

Однолинейная схема двухтрансформаторной подстанции с первичным напряжением 35 кВ

Для электроснабжения потребителей третьей категории применяют схемы с однотрансформаторными подстанциями.
Однолинейная схема однотрансформаторной подстанции с первичным напряжением 10 кВ и вторичным 0,4 кВ