Схемы РУ с коммутацией присоединений двумя

И более выключателями

Эти схемы более дорогие, но и более надежные, поэтому они нашли применение преимущественно в крупных и ответственных энергетических объектах, таких как КЭС, АЭС, ГЭС, и в узловых, системообразующих подстанциях.

Все схемы этой группы можно разделить на два вида.

Кольцевые схемы – в них отсутствуют шины, и поэтому в них нет узла, где концентрируется мощность ПС. Это повышает надежность работы ПС и облегчает работу коммутационного оборудования. Остальные рассмотренные ниже схемы имеют шинные конструкции.

Кольцевые схемы могут состоять из одного кольца или из нескольких колец, связанных между собой. Все кольцевые схемы имеют следующие общие черты:

- отсутствуют явно выраженные сборные шины;

- выключатели соединяются в кольцо, а присоединения подключаются к шинам между выключателями через разъединители;

- отключение любого выключателя не нарушает работы присоединений, а при повреждениях в пределах РУ или при внешних КЗ отключение всего устройства или значительной его части практически исключается;

- разъединители используются по своему прямому назначению только для изоляции отключенных элементов.

Простая кольцевая схема(рис. 1.20). Схемы такого типа также называют "схемы многоугольников" и используются в диапазоне напряжений 35…750 кВ. При исключительно высоких эксплуатационных характеристиках эти схемы относительно дешевы, так как коэффициент использования выключателей в них минимально возможный: .

Рис. 1.20

При повреждениях на присоединении оно отключается двумя выключателями при сохранении в работе остальных присоединений. После такого отключения поврежденную ветвь изолируют с помощью линейного разъединителя и вновь включают выключатели, чтобы замкнуть кольцо. В замкнутом состоянии кольцо значительно надежнее.

Схемы простого кольца имеют ограниченное применение, когда число присоединений не более 6. Это связано с тем, что с увеличением присоединений увеличивается продолжительность ремонта выключателей и время работы схемы в разомкнутом состоянии, когда ее надежность понижена.

Мостиковые схемы относятся к простым кольцевым схемам это “четырехугольник” и “треугольник” (рис. 1.21), они находят широкое применение особенно на проходных ПС на стороне ВН 35…750кВ при 4-х присоединениях (2ВЛ+2Т) и 3-х присоединениях (2ВЛ+Т).

Рис. 1. 21

В схемах РУ часто используют упрощенные четырехугольники. Они имеют три выключателя и ремонтную перемычку из двух разъединителей.

Схема на рис. 1.22 применяется на проходных 2-х трансформаторных ПС с двухсторонним питанием, если требуется сохранение в работе двух трансформаторов при повреждении на ВЛ.

Схема на рис. 1.23 применяется на проходных 2-х трансформаторных ПС с двусторонним питанием при необходимости сохранения транзита при повреждении в трансформаторе, при необходимости отключения одного из трансформаторов в течение суток.

.   Рис.1.22. Мостик с выключателями в цепях линий и ремонтной перемычкой со стороны линий

Рис.1.23. Мостик с выключателями в цепях линий и ремонтной перемычкой со стороны трансформаторов

Если требуется секционировать сеть на данной ПС в режиме ремонта выключателя предпочтительнее применять схему рис. 1.23. Эта схема также применяется при необходимости частого отключения трансформаторов.

Необходимость установки ремонтной перемычки в схемах рис.1.22 и рис.1.23 определяется возможностью отключения одной из ВЛ или одного из Т (в схеме рис.1.23) на время ремонта выключателя: если такое отключение условиям электроснабжения потребителя возможно – перемычка не устанавливается.

Достоинства схем: небольшой объем погашений даже при самых тяжелых повреждениях, например, сочетание отказа выключателя и внешнего КЗ приводит к отключению не более двух присоединений.

Недостатки схем: снижается надежность схемы при ремонте любого выключателя из-за разрыва кольца; повышенная выработка ресурса выключателей и необходимость их более частой ревизии, так как любое отключение присоединения производится сразу двумя выключателями; трудность настройки релейной защиты, так как в различных состояниях кольца (замкнуто или разомкнуто) могут существенно различаться перетоки мощности через выключатели.

Схемы связанных колец (рис. 1.24). Эти схемы дороже простых кольцевых схем, так как для них коэффициент использования выключателей К_вык >1. Часть присоединений подлежит отключению тремя и даже четырмя выключателями. Согласно требованиям, на таких присоединениях могут быть только силовые трансформаторы, вероятность повреждения которых относительно мала. Линии должны отключаться не более чем двумя выключателями.

Рис.1.24

Достоинства схемы: связь колец повышает надежность РУ, так как вероятность отключения неповрежденных присоединений при ремонте выключателей и внешних КЗ сокращена; улучшены условия настройки релейной защиты, так как перераспределение токов в кольцах при нарушении нормального режима схемы более благоприятно.

Недостатки схемы: наличие узлов, отключаемых тремя выключателями; конструктивные трудности при расширении РУ.