о целесообразности проведения капитального ремонта силовых

УДК 621.311
НЕКОТОРЫЕ ОСОБЕННОСТИ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЕЙ С ТРАНЗИТНЫМИ
ПОДСТАНЦИЯМИ, ВЫПОЛНЕННЫМИ ПО УПРОЩЕННЫМ СХЕМАМ
Балабин А.А., Печкарёв И.В.
Россия, г. Орел, филиал ОАО «МРСК Центра» -«Орелэнерго»
Рассмотрены вопросы надежности электроснабжения и вывода в ремонт
оборудования на транзитных подстанциях с упрощенными схемами.
The questions of reliability of electrosupply and conclusion in repair of the equipment
on transit substations with the simplified circuits are considered.
Основная часть распределительных электрических сетей России была введена в
эксплуатацию до 1980 года [1]. В процессе строительства ставилась задача
присоединения всех потребителей к государственным электросетям в кратчайшие
сроки. При этом осуществлялся курс на удешевление стоимости электрических сетей, в
результате которого на районных трансформаторных подстанциях 35-110 кВ широко
применялись упрощенные схемы. Такие подстанции подключаются по схеме блок
линия-трансформатор с отделителем или два блока с отделителями и неавтоматической
перемычкой со стороны линий.
Целью настоящей публикации является рассмотрение вопросов, связанных с
транзитными подстанциями класса напряжения 110 кВ, выполненными по упрощенным
схемам. Наличие таких подстанций в электрических сетях сказывается на надежности
электроснабжения потребителей, питающихся от других подстанций, присоединенных
к транзитной ВЛ, а также создает определенные сложности при выводе в ремонт ВЛ
110 кВ и секций шин 110 кВ в случае невозможности отключения зарядного тока ВЛ
110 кВ разъединителем. Следует отметить, что значение зарядного тока линии
электропередачи определяется её протяженностью и конструктивными особенностями
[3], в свою очередь величина наибольшего зарядного тока, отключаемого
разъединителем, зависит от его класса напряжения, типа и расстояния между осями
полюсов [2].
ВЛ 110кВ №2
ВЛ 110кВ №1
ФП
ФП
ОРУ 110 кВ
ЛР ВЛ 110кВ №2
2 с.ш. 110кВ
ЛР ВЛ 110кВ №1
СР 2 110кВ
СР 1 110кВ
1 с.ш. 110кВ
ШР 110кВ Т1
ШР 110кВ Т2
ОД 110кВ Т1
ОД 110кВ Т2
КЗ 110кВ Т1
КЗ 110кВ Т2
Т2
Т1
Рис. 1 Транзитная подстанция 110/35/10 кВ.
Для раскрытия сути проблемы рассмотрим транзитную подстанцию класса
напряжения 110 кВ, приведенную на рис.1. В нормальном режиме работы подстанция
получает питание по ВЛ 110 кВ №1, далее часть электроэнергии трансформируется на
данной подстанции до напряжения 35 и 10 кВ, а другая, большая её часть, транзитом
передается по ВЛ 110 кВ №2 на другие подстанции энергосистемы. Как известно, при
аварийном отключении одного из трансформаторов или неселективном действии защит
отключается выключатель ВЛ 110 кВ №1 на питающей подстанции, затем в безтоковую
паузу отключается отделитель, который отделяет поврежденный элемент от основной
сети, после чего действием АПВ включается выключатель ВЛ 110 кВ №1 на питающей
подстанции. Таким образом при локальном повреждении на указанной подстанции
происходит кратковременный разрыв транзита, а так же обесточивание всех остальных
подстанций, подключенных к ВЛ 110 кВ №1 и №2. Вместе с тем, при технологическом
нарушении на ВЛ 110кВ №2, происходит отключение обеих ВЛ со стороны питающей
подстанции. Несомненно, что это отрицательным образом сказывается на надежности
электроснабжения потребителей.
При выводе в ремонт одной из ВЛ 110 кВ, любой из секций шин 110 кВ,
требуется оперировать линейным разъединителем ЛР 110 кВ №1 (ЛР 110 кВ №2).
Отключение данных разъединителей под напряжением производить нельзя, так как ВЛ
110 кВ достаточно протяженные и вследствие этого обладают большим зарядным
током линии. Переключения по выводу в ремонт ВЛ 110 кВ №1 и №2 производятся по
программам переключений, которые содержат последовательность операций при
переключениях, как на рассматриваемой подстанции, так и на других подстанциях,
связанных с ней по сети 110 и 35 кВ.
Рассмотрим вывод в ремонт ВЛ 110 кВ №2. Вся нагрузка на рассматриваемой
подстанции переводится на трансформатор Т1, трансформатор Т2 подготавливается к
переводу в режим работы 35/10 кВ путем отключения трансформаторных
выключателей 10 кВ и 35 кВ, отключения отделителя ОД 110 кВ Т2 и шинного
разъединителя ШР 110 кВ Т2. Далее включается В 35 кВ ВЛ, от которой подстанция
будет получать питание в режиме работы 35/10 кВ, отключается В 35 кВ Т1,
включается В 35 кВ Т2 и питание потребителей 10 кВ подстанции переводится на Т2
(включается В 10 кВ Т2, отключается В 10 кВ Т1). После выполнения указанных
операций производится отключение ВЛ 110 кВ №1 либо выключателем со стороны
одной питающей подстанции (при радиальном режиме работы ВЛ), либо
выключателями на обоих питающих центрах (при транзитном режиме работы ВЛ) . В
тот момент, когда ВЛ 110 кВ №2 находится без напряжения, производится отключение
ЛР 110 кВ №2. Отключив ЛР 110 кВ №2, производится включение ВЛ 110 кВ №1
выключателем на питающей подстанции и далее рассматриваемая подстанция
переводится из режима работы 35/10 кВ в режим 110/35/10 кВ.
Указанные выше переключения являются очень сложными и достаточно
продолжительными по времени. Для решения вышеуказанной проблемы требуется
реконструкция подстанций, предусматривающая установку секционного выключателя
110 кВ и выключателей 110 кВ в цепях трансформаторов, что позволит повысить
надежность электроснабжения потребителей и существенно упростить вывод в ремонт
оборудования.
Литература
1. Положение о технической политике в распределительном электросетевом
комплексе. – М. 2006.
2. Правила устройства электроустановок. – М. 2006.
3. Боровиков В.А.. Электрические сети энергетических систем. – Л.: Энергия, 1977.
Балабин Александр Алексеевич, канд. техн. наук, начальник Южного участка
ОТС ЦУС филиала ОАО «МРСК Центра»-«Орелэнерго», 302012, г.Орел, ул.
Высоковольтная, 9, т.72-61-24, E-mail: balabin79@mail.ru
Печкарёв Игорь Вячеславович, заместитель начальника ОТС ЦУС филиала
ОАО «МРСК Центра»-«Орелэнерго», 302030, г.Орел, пл. Мира, 2. E-mail:
pechkarev.iv@mrsk-1.ru