Elektriske transformerstationer: formål og klassificering
En elektrisk transformerstation er en elektrisk installation, der tjener til at transformere og distribuere elektricitet. og består af transformatorer eller andre energiomformere, koblingsudstyr, styreudstyr og hjælpekonstruktioner.
Afhængigt af funktionen kaldes de transformator (TP) eller transformatorer (PP). Transformatorstationen kaldes en komplet understation — KTP (KPP) — når den leverer transformere (konvertere), lavspændingstavler og andre elementer samlet eller i visum fuldt forberedt til montering.
Elektriske transformerstationer bruges til at modtage, transformere og distribuere elektricitet, de udføres på alle spændingsniveauer, de kan stige, hvis de er placeret i umiddelbar nærhed af kraftværker og omdanner elektricitet med en højere spænding end dem i nettet) eller sænke ( disse omfatter det enorme antal understationer, hvorfra der leveres elektricitet til forbrugerne).
Formålet, effekt- og spændingsniveauerne for en elektrisk transformerstation bestemmes af layoutet og konfigurationen af det elektriske netværk, hvori den opererer, af arten og belastningen af de tilsluttede elektriske forbrugere.
Der er hovedsageligt følgende typer elektriske transformerstationer:
-
blindgyde (ende);
-
stikledninger forbundet med luftledninger, der passerer i nærheden;
-
mellemprodukt, der tjener til at fodre forbrugere;
-
transit (i et stort antal tilfælde - nodal), ikke kun beregnet til at forsyne forbrugere, men også til at overføre energistrømme til nabonetværk af egne og tilstødende elsystemer;
-
omformer — til transmission og modtagelse af elektrisk energi ved jævnstrøm;
Strukturelt kan distributionsenhederne til elektriske transformerstationer være åbne (hovedudstyret er placeret udendørs) eller lukket (i byforhold, på steder med utilfredsstillende miljøforhold), afhængigt af deres afdelingstilknytning drives transformerstationer af elektriske systemer eller industrielle og andre elforbrugere.
AC elektriske understationer med højere spændinger 330, 500, 750 kV, 150 kV og nogle af de 220 kV transformerstationer med et udviklet elektrisk tilslutningsskema, udstyret med synkrone kompensatorer 50-100 MB-A og højere med et åbent koblingsanlæg , et stort antal transformere, afbrydere mv. Ved hjælp af disse understationer udføres som regel intersystemkommunikation, der danner et enkelt og samlet strømsystem.
Understation 330 kV Mashuk
Permanente transformerstationer med højere spændinger 800 og 1500 kV med et stort antal komplekst konverteringsudstyr er stadig få. I fremtiden vil deres betydning dog stige betydeligt.
Lukkede dybe indgangsstationer med højspænding 110-220 kV, hvis konstruktion udføres i tætbefolkede områder i storbyer, hvor der kun kan afsættes begrænsede arealer til byggeri, og hvor betydelige kommunale og industrielle belastninger er koncentreret. I sådanne transformerstationer giver de konstant overvågning og de nødvendige foranstaltninger til at beskytte befolkningen mod støj genereret af driftstransformatorer og andet udstyr.
Elektriske understationer 35, 110 og 220 kV med et forenklet diagram over elektriske forbindelser, ofte uden afbrydere på højspændingssiden, med komplette koblingsanlæg til lavspænding (KRU, KRUN, etc.), hvori der er udstyr til styring, beskyttelse, signalering og automatisering placeret på forsiden af deres skabe og kræver ikke et dedikeret panelrum.
Disse transformerstationer kræver ikke permanent personale på vagt, er bemandet af operationelle felthold (OVB) eller er på vagt i hjemmet og er flertallet af transformerstationer af denne type med hensyn til antal (for at lette vedligeholdelse og afsendelseskontrol er understationerne udstyret med passende kommunikations- og telemekaniske enheder).
110 kV transformerstation bygget til vinter-OL 2014 i Sochi
Understationer 6 — 10 kV til by-, landsby- og landformål, serviceret af felthold.
Ris. 1. Skematisk diagram over fordelingen af elektricitet fra kraftværket ved spændinger på 10 og 35 kV.
I diagrammet i fig.1 viser, at to parallelle elledninger L-7 og L-8 forsyner den regionale (bymæssige, industrielle) nedtrapningstransformatorstation P-7 til en sekundær spænding på 10 kV, hvorfra nedtrapningstransformatorstationerne for forbrugere-P- 8, P-9, P-10 og andre. Energiforbrugerne forsynes fra busserne på disse understationer (såvel som fra busserne på P-1, P-2 og P-3 understationer).
Fodring af nedtrappede understationer direkte fra samleskinnerne på stationer eller regionale understationer (understationer P-1, P-2, P-3, P-8, P-9) anbefales kun med tilstrækkeligt kraftige og kritiske understationer. Grupper af små understationer er normalt mere hensigtsmæssige at blive forsynet med fra distributionspunkter (DP'er), der fødes fra samleskinnerne på stationen eller distriktstransformatorstationen.
På distributionsstedet omdannes elektriciteten ikke, da den kun er beregnet til distribution af elektricitet mellem enkelte nedtrapningsstationer. Bynettransformatorstationer, værkstedstransformerstationer og endda generelle anlægstransformerstationer kan drives af RP.
Det er muligt at forsyne flere understationer fra én linje uden at bygge en understation, som vist for understation P-10, P-11 og P-12. I begge tilfælde reduceres antallet af linjer, der forlader sporene ved stationen eller distriktstransformatorstationen, og omkostningerne ved at bygge nettet.
Understationer P-10 og P-11 er kontrolpunkter, alle andre er blindgyder.
Strømforsyning af transformerstationer med enkelt ledninger, for eksempel strømforsyning af understation P-1 på linje L-1, giver ikke kontinuerlig strøm, da et ledningssvigt eller nedlukning til reparation resulterer i en lang strømafbrydelse for brugerne af understationen.For at forhindre dette bakkes strømforsyningen til transformerstationen op, for eksempel ved at bygge to kraftledninger: ledninger L-3 og L-4, fødeledninger P-3, L-3 og L-6 ledninger, tilførsel af RP, osv. ., strømforsyningen til den tilsvarende understation fortsætter kontinuerligt gennem den anden linje.