темами электроснабжения СЭС объектов хозяйства страны называются электроэнергетические комплексы обеспе

Работа добавлена на сайт samzan.net:

1. ЛЕКЦИЯ 15

СИСТЕМЫ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ

1.  Общая характеристика систем электроснабжения 

Системами электроснабжения (СЭС) объектов хозяйства страны называются электроэнергетические комплексы, обеспечивающие непосредственное питание электроэнергией конкретных потребителей или их групп. В данные комплексы входят местные электрические станции, электрические сети всех необходимых номинальных напряжений и конструктивных исполнений, а также электроприёмники всех технологических назначений. СЭС являются неотъемлемой частью электроэнергетических систем (ЭЭС).

1.  Общая характеристика систем электроснабжения 

Принципиальная трактовка современных СЭС как части ЭЭС определяется:

1. формированием графиков нагрузок ЭЭС технологическими графиками всех групп потребителей электроэнергии (ПЭ);
2. высокими требованиями к надёжности электроснабжения и качеству электроэнергии современных ПЭ и отдельных электроприёмников (ЭП);
3. существенным влиянием на качество электроэнергии в питающей ЭЭС, оказываемым некоторыми крупными промышленными и электротранспортными установками (электродуговые сталеплавильные печи, выпрямительные установки электролиза и транспорта и т.п.).
4.  Источниками питания (ИП) электроэнергией СЭС в основном являются понижающие подстанции 35—220/6—10 кВ ЭЭС, а также местные электрические станции, в частности, теплоэлектроцентрали (ТЭЦ) городов и крупнейших промышленных предприятий, осуществляющие как электро-, так и теплоснабжение потребителей, а также дизельные электростанции (ДЭС) в сельскохозяйственных и удалённых от ЭЭС районах.
5. Электрические сети, питающие СЭС, состоят из внешних воздушных линий 35 - 220 кВ и понижающих подстанций (ПС) 35—220/6—10 кВ. Распределение электроэнергии по территориям объектов электроснабжения и внутри зданий промышленного, гражданского и другого назначения выполняется линиями 6 - 10 кВ, подстанциями 6 - 10/0,38 - 0,66 кВ и линиями до 1 кВ.
6. Электроприёмники различных технологических назначений преобразуют электроэнергию в механическую, тепловую, электрических и магнитных полей и т.п. На рисунке представлена принципиальная электрическая схема СЭС и ЭЭС.
7.  Основные группы потребителей электроэнергии 
8.  Электроснабжение промышленных предприятий. Промышленные предприятия потребляют от 30 до 70 % электроэнергии, вырабатываемой в составе ЭЭС. Значительный разброс промышленного потребления определяется индустриальной развитостью и климатическими условиями различных стран; для индустриально развитых стран, включая РФ, характерны количественные значения данного энергопотребления в 50 - 70 %. В данную группу входят предприятия машиностроения, чёрной и цветной металлургии, химической промышленности, стройматериалов, текстильных и продовольственных производств и т.п.
9.  Основные группы потребителей электроэнергии 
10.  Электроснабжение коммунально-бытовых потребителей. К данной группе ПЭ относятся: жилые здания, здания административно-управленческого назначения, учебные и научные заведения, магазины, здания здравоохранения, культурно-массового назначения, общественного питания и т.п.
11. Современные ПЭ данного типа характеризуются значительной номенклатурой ЭП, их относительно существенной номинальной мощностью и высокими коэффициентами насыщения данными ЭП бытовых и общественных зданий. Установленные мощности ЭП оцениваются следующим образом: квартиры с газовыми плитами 21,4 кВт, то же - с электроплитами 32,6 - 39,6 кВт, коттеджи с электроплитами 47,9 кВт.
12.  Основные группы потребителей электроэнергии 
13.  Электроснабжение электрифицированного транспорта. Выпрямительные подстанции электротранспорта на постоянном токе (городской, промышленный, междугородний) и понижающие ПС междугороднего электрического транспорта на переменном токе питаются электроэнергией от электрических сетей ЭЭС. Соответственно ПС городского электротранспорта (трамвай, троллейбус, метрополитен) располагаются на территориях городов и являются ПЭ городских сетей. Понижающие подстанции междугороднего транспорта, питающиеся непосредственно от электрических сетей ЭЭС, как правило, также располагаются на территории или вблизи населённых пунктов.
14.  Основные группы потребителей электроэнергии 
15.  Электроснабжение сельского хозяйства. Системы электроснабжения сельского хозяйства включают питание электроэнергией всех потребителей, располагающихся на территориях сельскохозяйственных районов. Это - электроснабжение всех видов сельскохозяйственных производств, а также комплексов коммунально-бытовых потребителей сельских населённых пунктов. Примерами ПЭ в данной области являются животноводческие, птицеводческие, зернообрабатывающие комплексы, зерно- и овощехранилища, парниковые установки, а также жилые здания, медицинские, торговые, культурно-образовательные учреждения и т.п.
16. Суточные графики активных нагрузок
17.  Номинальные напряжения электроустановок 
18. При получении электроэнергии СЭС от ЭЭС непосредственными источниками питания являются ПС 35 - 220 кВ. В состав СЭС наиболее крупных промышленных предприятий, таких же узлов железных дорог (метрополитена), средних и крупных городов и значительных сельскохозяйственных районов входят линии электропередачи и понижающие ПС указанных номинальных напряжений. Необходимо отметить, что в основном обоснованно применяется напряжение 110 кВ, обеспечивающее возможности передачи мощностей до 50 - 80 MB · А на расстояния в десятки километров и обладающее приемлемыми стоимостными показателями. Напряжение 220 кВ используется при необходимости передачи мощности более 100 МВт (города с населением более 5 - 7 млн жителей, крупнейшие предприятия чёрной и цветной металлургии и т.п.). Напряжение 35 кВ, обеспечивающее существенно меньшую пропускную способность электрических сетей, как правило, не следует применять при проектировании новых СЭС.
19.  Номинальные напряжения электроустановок 
20. Распределение электроэнергии по территориям промышленных предприятий, городов, сельских районов и других потребителей в настоящее время производится при напряжениях 6 - 10 кВ. Помимо распределения электроэнергии вне зданий напряжения 6—10 кВ применяются внутри цехов промышленных предприятий, а также в некоторых случаях во внутренних сетях крупнейших городских зданий. Напряжения 6 и 10 кВ применяются для непосредственного питания наиболее крупных электродвигателей (соответственно 0,5 - 1 МВт и 1 - 2 МВт и более).
21.  Основные типы схем электрических сетей СЭС 

 Схемы электрических соединений ИП от ЭЭС (электрических станций, системных ПС 35 - 220 кВ) в данном параграфе не рассматриваются.

1. Специфическими источниками питания СЭС при напряжениях 35 -220 кВ являются главные понижающие ПС промышленных предприятий (ГПП), ПС аналогичных напряжений железнодорожного транспорта и ПС глубоких вводов высших напряжений (ПГВ) в жилых районах городов.
2.  Основные типы схем электрических сетей СЭС 

Принципы построения схем ГПП и ПГВ:

1. минимально необходимое количество электрооборудования высшего напряжения как наиболее дорогого и требующего значительных площадей для его установки;
2. двухтрансформаторные ПС 110 - 220/6 - 10 кВ; в ряде случаев - трансформаторы с расщеплёнными обмотками вторичного напряжения для ограничения токов короткого замыкания;
3. развитые распределительные устройства 6 - 10 кВ, обеспечивающие возможность присоединения многих линий и оперативную гибкость данной схемы.
4.  Основные типы схем электрических сетей СЭС 

В электрических сетях 6 - 10 кВ промышленных объектов и городов достаточно широко применяются распределительные пункты (РП), представляющие собой распределительные устройства указанных напряжений, приближённые к определённым группам ПЭ. На промышленных предприятиях это цеха с крупными двигателями 6 - 10 кВ, в городских сетях это трансформаторные подстанции (ТП) 6 - 10/0,38 кВ, удалённые от основных источников питания. Обоснованиями применения РП являются: сокращение количества ячеек выключателей 6 - 10 кВ на ИП; уменьшение протяжённости кабельных линий; упрощение оперативной эксплуатации распределительных сетей.

1.  Основные типы схем электрических сетей СЭС 
2. В настоящее время РП выполняются при радиальной схеме питающих линий, что соответствует условиям питания крупных двигателей и районов городской застройки (6 - 12 МВт). На рисунке приведена принципиальная схема распределительного пункта 6 – 10 кВ (а – питание от двух источников ИП-1, ИП; б – от одного). По требованиям надёжности электроснабжения РП относятся к ПЭ I категории. В связи с этим секционные выключатели шин 6 - 10 кВ на ИП и РП разомкнуты в нормальных режимах работы. Секционный выключатель на РП оборудован устройством автоматического включения резерва (АВР) при аварийном отключении одной из секций ИП или одной из питающих линий.
3.  Основные типы схем электрических сетей СЭС 
4.  Основные типы схем электрических сетей СЭС 

В распределительных электрических сетях 6 - 10 кВ и 380 - 660 В применяются следующие основные типы схем: радиальные, магистральные, кольцевые (петлевые) и их комбинации.

При радиальных схемах по каждой линии питается один ПЭ. Линии могут быть одноцепными или двухцепными в зависимости от требований надёжности электроснабжения конкретных ПЭ, а также от конструктивного выполнения линий. По одноцепным воздушным линиям могут питаться ПЭ, допускающие перерывы питания на время ремонта линии и относящиеся к III категории по требованиям ПУЭ к надёжности электроснабжения.

1.  Основные типы схем электрических сетей СЭС 
2. Ввиду длительности ремонтных работ после повреждения кабеля радиальные линии необходимо выполнять двухцепными при питании потребителей всех категорий. Потребители электроэнергии I и II категорий, во всех случаях должны питаться по двухцепным радиальным линиям. При одноцепных воздушных радиальных линиях 6 - 10 кВ трансформаторные подстанции 6 - 10/0,38 кВ выполняются однотрансформаторными в связи с существенно меньшей их повреждаемостью по сравнению с линиями. При двухцепных радиальных линиях ТП 6 - 10/0,38 - 0,66 кВ - двухтрансформаторные.
3.  Основные типы схем электрических сетей СЭС 
4.  Магистральные линии характеризуются последовательным присоединением к ним нескольких ПЭ, располагающихся по «одностороннему» направлению относительно ИП. Приведенные выше сведения о радиальных схемах, о возможностях применения одноцепных или двухцепных линий, однотрансформаторных или двухтрансформаторных подстанций 6 - 10/0,38 - 0,66 кВ полностью относятся и к схемам магистральных линий.
5.  Основные типы схем электрических сетей СЭС 

Кольцевые (петлевые) конфигурации схем распределительных электрических сетей применяются как при воздушных, так и при кабельных линиях. Характерным для таких электрических сетей 6 - 10 и 0,38 кВ является применение одноцепных линий, однотрансформаторных подстанций и односекционных распределительных щитов 380 В вводов к ПЭ. В связи с замкнутой конфигурацией схем данного типа в нормальных эксплуатационных режимах сети одна из линий должна быть отключена. Необходимость такого режима сети определяется невозможностью избирательного (селективного) отключения повреждённой линии.

1.  Режим нейтрали электрических сетей 
2. Электрические сети 380/220 В выполняются четырёхпроводными, так как большая часть ЭП (все бытовые приборы, включая электрическое освещение) - однофазные и включаются между фазным и нулевым проводниками. Поэтому в режиме однофазного короткого замыкания (на землю) при изолированном от земли нейтральном проводе человек, коснувшийся проводника одной из неповреждённых фаз, попал бы под междуфазное напряжение 380 В, которое больше условно принятого допустимым 250 В. В связи с указанным данные сети осуществляются с глухим заземлением нейтрали трансформаторов на стороне 380/220 В (в ТП 6 - 10/0,38 кВ).
3.  Режим нейтрали электрических сетей 
4. Это мероприятие исключает в описанном выше режиме попадание человека под напряжение более фазного 220 В. В этом случае возникают значительные токи однофазных замыканий на землю, что обеспечивает быстродействующее отключение проводника повреждённой фазы перегоранием плавкой вставки предохранителя или автоматическим выключателем (АВ), имеющимся на распределительном щите 380/220 В ТП и включённым в цепи отходящих линий.
5.  Режим нейтрали электрических сетей 
6. Электрические сети 6 - 10 кВ выполняются трёхпроводными, так как к ним подключаются в основном трёхфазные трансформаторы данных напряжений (ТП 6 - 10/0,38 кВ), а также весьма крупные трёхфазные двигатели. Фазные проводники данных сетей, особенно при кабельном исполнении, обладают значительной ёмкостью по отношению к земле. Последнее приводит к тому, что при коротком замыкании одной из фаз на землю образуются контуры протекания токов короткого замыкания через индуктивности обмоток трансформаторов и линий, а также через ёмкостные проводимости всех фаз и землю.
7.  Режим нейтрали электрических сетей 
8.  Режим нейтрали электрических сетей 
9. Значения этих токов могут достигать десятков ампер и быть опасными для нагрева изоляции токоведущих проводников. Помимо этого при последовательно «включённых» индуктивностях и ёмкостях в рассматриваемом контуре протекания тока может образовываться резонанс напряжений с последующими пробоями изоляции в других точках данной сети. Считается необходимым ограничивать токи данных замыканий значениями 30 А при номинальном напряжении 6 кВ, 25 А - при 10 кВ, 20 А - при 20 кВ и 15 А - при 35 кВ. Ограничение токов однофазных замыканий достигается включением в нейтраль сети 6 - 10 кВ дугогасящего реактора ДР, индуктивность которого несколько больше ёмкости фаз сети.

1. Гавайская
2. Полнофункциональная система автоматизированного контроля производственных процессов водопроводной станции станции
3. Физическая культура Физическое воспитание 1
4. Реферат- Розселення й чисельність найдавнішого людства
5. КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА по социологии Вариант 8 Основные направления объективного подхода к анализу общест
6. население и совокупная рабочая сила.
7. Немного о себе 58 кл
8. на тему- правила дорожного движения
9. Тема 5- Методы обработки экономической информации в анализе Вопрос 1
10. Макаров Николай Федорович
11. Правовое регулирование экономической деятельност
12. Вірш Міст Мірабо
13. Термобарический синтез кристаллического нитрида углерода
14. Эвкалипт круглый
15. Бифокальный ЭКС (с предсердножелудочковой последовательностью импульсов)
16. Торгово-экономические отношения России и Евросоюз
17. Что самое главное в оценке персонала
18. Реферат- Биоэлемент кальций.html
19. где радиальные ряды удваиваются в соответствии с увеличением числа клеток камбиального кольца
20. пользуется набором иных речевых средств речь академика или журналиста непохожа на речь деревенской старушк

Материалы собраны группой SamZan и находятся в свободном доступе