Архитектура электрических сетей
Схема защиты электрической системы выбирается в соответствии с архитектурой и режимом работы этой системы. Дадим сравнительное описание типичных структур электрических сетей.
Все элементы, составляющие электрическую сеть, могут быть скомпонованы в различные структуры, сложность которых обуславливает эксплуатационную готовность и инвестиционные затраты. Поэтому для каждого вида применения выбирается архитектура электрической сети с учётом критерия оптимальных технико-экономических условий.
Основные типы архитектуры сетей:
радиальные сети:
- простая радиальная линия;
- двойная радиальная линия;
- параллельная линия;
- линия с двойным питанием и с двойной системой сборных шин;
замкнутые сети:
- с разомкнутой петлей;
- с замкнутой петлей;
сети, включающие источник внутреннего производства энергии:
- с агрегатами для местного производства;
- с резервными источниками питания.
В табл. 1 представлены для сравнения основные характеристики каждой архитектуры сети. На рис. 4 представлены примеры схем разной архитектуры сетей.
Таблица 1.
Сравнительные характеристики сетей различной архитектуры
Архитектура сети | Использование | Преимущества | Недостатки |
Радиальная сеть | |||
Простая радиальная линия | Процессы, не требующие постоянной подачи питания Пример: цементная промышленность | Наиболее простая структура Легкость в организации защиты Минимальная стоимость затрат | Низкая надёжность Длительное время отключения при возникновении повреждения Только одно повреждение влечет за собой отключение питания радиальной сети |
Двойная радиальная линия | Непрерывные производственные процессы: черная металлургия, нефтехимия | Надёжность бесперебойного питания Возможность проведения технического обслуживания сборных шин с главного распределительного щита | Дорогостоящий вариант организации сети Частичное функционирование сборных шин в случае проведения технического обслуживания |
Параллельная линия | Разветвлённые сети Дальнейшее расширение ограничено | Надёжность бесперебойного питания Простота организации защиты | Необходимость использования функций автоматического управления |
Линия с двойным питанием и двойной системой шин | Процессы с большой потребностью в непрерывной бесперебойной работе Процессы с большим изменением нагрузки | Надежность бесперебойного питания Гибкость использования: переключение с одной системы сборных шин на другую без отключения питания Гибкость в техническом обслуживании | Дорогостоящий вариант организации сети Необходимость использования функций автоматического управления |
Замкнутая сеть | |||
Разомкнутая петля | Очень разветвленные сети Значительное дальнейшее расширение Нагрузки, сосредоточенные в различных зонах одного объекта | Более дешевый вариант по сравнению с замкнутой петлёй Простота организации защиты | Отключение питания участка сети при возникновении повреждения на время восстановления конфигурации петли Необходимость использования функций автоматического управления |
Замкнутая петля | Сети с большой потребностью в непрерывной бесперебойной работе Очень разветвленные сети Нагрузки, сосредоточенные в различных зонах одного объекта | Надёжность бесперебойного питания Отсутствие необходимости в функциях автоматического управления | Дорогостоящий вариант организации сети Сложная система защиты |
Внутреннее производство энергии | |||
Местное производство энергии | Промышленные объекты с использованием процессов производства энергии на собственной электростанции Пример: бумажное производство, чёрная металлургия | Надёжность бесперебойного питания Стоимость энергии (энергия, получаемая от процесса) | Дорогостоящее решение |
Резервные источники питания (нормальная работа/ аварийный режим) | Промышленные объекты и объекты обслуживания населения Пример: больницы | Надёжность бесперебойного питания отходящих линий приоритетных потребителей | Необходимость использования функций автоматического управления |
Рис. 4. Примеры схем разной архитектуры сетей
НЗ – нормально замкнут; НО – нормально разомкнут (остальные выключатели в замкнутом положении)
Дата добавления: 2014-12-09; просмотров: 2335;