Распределительное устройствоВыСОКОгО НАпРяжЕНия Советский патент 1981 года по МПК H02J3/00 

1

Изобре1;ение относится к электротехнике в частности к электрическим распределительным устройствам высокого напряжения 110 кВ и выше как открытого, так и закрытого типа.

Известны распределительные устройства высокого напряжения, содержащие выключатели мощности и предназначенные для мощных узловых электрических подстанций и станций при числе элементов присоединений- щесть и более (схема щины - трансформатор, полуторная схема, схема 1,33) 1.

Эти схемы распределительных устройств обладают достаточной надежностью, однако требуют для своей реализации большое количество дорогостоящих выключателей мощности.

Известно также устройство, в котором для удешевления подстанции за счет снижения затрат на коммутационную аппаратуру без снижения надежности работы целесообразно построение схемы трансформатор - шины с полуторным присоединением линий 2.

Однако такое техническое рещение используется только для двухтрансформаторных подстанций и совершенно не приемлемо

для подключения блоков грнератор - трансформатор на мощных электрических станциях, так как отключение блока в такой схеме производят три и более выключателей, что запрещается нормами и ведет к снижению надежности, кроме того на электростанциях всегда больше двух блоков.

Появление в зарубежной практике значительно более дешевого и надежного коммутационного аппарата (выключателя нагрузки) привело к более экономичным и

надежным комбинированным схемам распределительных устройств высокого напряжения, в которых наряду с выключателями мощности используются выключатели нагрузки.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является распределительное устройство высокого напряжения для мощных электростанций и узловых подстанций, включающее две системы шин, соединенные

между собой цепочками, составленными из выключателей мощности и выключателя нагрузки, и присоединения в виде линий электропередачи и трансформаторов или блоков генератор - трансформатор 3. Нелостатками данной схемы устройства являются ее относительная дороговизна и невысокая надежность. Цель изобретения - повышение надежности и экономичности. Поставленная цель достигается тем, чти в распределительном устройстве высокого напряжения для мощных электростанций и узловых подстанций, содержащем две системы шин, соединенные между собой цепочками из последовательно соединенного выключателя мощности и выключателя нагрузки, присоединения в виде линий электропередачи, подключенные к указанным цепочкам трансформаторы или блоки генератор - трансформатор, подсоединенные к шинам, системы шин секционированы дополнительными выключателями нагрузки, включенными между точками подсоединения цепочек к щинам, при этом к каждому секционированному участку шин подсоединен один трансформатор или блок генератор - трансформатор. На чертеже показана схема предлагаемого устройства. Устройство состоит из линий 1 - 8 электропередачи, которые через выключатели 9 16 мощности подключены соответственно к системам шин 17 и 18. Системы щин 17 и 18 секционированы выключателями 19 - 24 нагрузки на восемь самостоятельных секций с присоединенными к ним трансформаторами или блоками генератор - трансформатор 25 - 32. При этом каждая пара линий соединена между собой выключателями 33-36 нагрузки. Устройство работает следующим образом. При коротком замыкании в точке 37 на линии 1 первым отключается выключатель 33 нагрузки, что допустимо, так как он шунтирован цепочками, образованными элементами схемы 11-34-12, 13-35-14, 15-36-16, после чего ток короткого замыкания отключается выключателем 9 мощности. При успешном АПВ выключателя 9 мощности выключатель 33 нагрузки замыкает цепочку 9-33-10. При необходимости осуществление однофазного АПВ присоединения линии 1 электропередачи выполняется также выключателем 9 мощности. При коротком замыкании в точке 38 в трансформаторе или блоке генератор - трансформатор 25 первым отключается выключатель 19 нагрузки, что допустимо, так как ток короткого замыкания перераспределяется через систему шин 18 и цепочку 9-33-10, после чего он прерывается выключателем 9 мощности. При коротком замыкании в точке 39 вначале отключаются выключатели 22 и 24 нагрузки, что допустимо, так как ток короткого замыкания перераспределяется через систему шин 17 и цепочку 13-35-14, после чего он прерывается выключателем 14 мощности. Таким образом, отключение тока короткого замыкания при любом повреждении выполняется только одним выключателем мощности, а во всех известных схемах ток короткого .замыкания отключается двумя выключателями мощности. На чертеже показана схема предлагаемого распределительного устройства для четырех цепочек, однако число цепочек не ограничивается, начиная с трех. Предлагаемая схема распределительного устройства уже при восьми присоединениях экономичней известного устройства минимум на 69%. С увеличением количества присоединений экономичность возрастает (при 12-ти присоединениях схема экономичнее на 73%). Если в известном устройстве после отключения двух выключателей мощности в цепочке в бестоковую паузу отключается выключатель нагрузки, а затем включается выключатель неповрежденного присоединения, то в схеме предлагаемого распределительного устройства высокого напряжения вслед за отключением выключателя нагрузки отключается только один выключатель мощности в поврежденной цепочке. С уменьшением количества операций уменьшается возможное количество отказов, а следовательно, повышается надежность предлагаемого распределительного устройства. Формула изобретения Распределительное устройство высокого напряжения для мощных электростанций и узловых подстанций, содержащее две системы щин, соединенные между собой цепочками из последовательно соединенного выключателя мощности и выключателя нагрузки, присоединения в виде линий электропередачи, подключенные к указанным цепочкам трансформаторы или блоки генератор - трансформатор, подсоединенные к щинам, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности, системы шин секционированы дополнительными выключателями нагрузки, включенными между точками подсоединения цепочек к шинам, при этом к каждому секционированному участку шин подсоединен один трансформатор или блок генератор - трансформатор. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Лисовский Г. С. Хейфиц М. Э. Главные схемы и электрическое оборудование подстанций 35-750 кВ. М., «Энергия, 1977, с. 55, рис. 2 - 7. 2.Там же, с. 323. 3.Там же, с. 371.

О (г) (Г) (г)

VI,/ -1