Принципы построения систем электроснабжения городов

 

Для городов характерна большая плотность нагру­зок, составляющая от 2 до 12 МВт/км2, и относитель­но равномерное их рассредоточение на ограниченной территории. Стесненные условия предопределяют при­менение кабельных линий, двухцепных воздушных ли­ний, закрытых подстанций, простых схем. Ввиду того, что кабельные линии в 10—15 раз дороже воздушных, их используют только в районах с плотной за­стройкой.

Городские сети разделяются на:

а) сети внешнего и внутреннего электроснабжения
напряжением 110 кВ и выше;

б) питающие сети напряжением 10 кВ;

в) распределительные сети напряжением 10 кВ.
Наиболее предпочтительной считается схема сети

в виде двухцепного кольца напряжением 110 кВ, охватывающего город. От этого кольца целесообразны глубокие вводы напряжением 110 кВ в районы с высо­кой плотностью нагрузок.

Схемы питающих сетей напряжением 110 кВ опре­деляются в основном требованиями надежности и пре­дельно возможными загрузками линий в нормальных и послеаварийных режимах. Наиболее характерные схемы питающих сетей приведены на рис. 9.10.

Две питающие линии обычно работают раздельно (рис. 9.10,о). Распределительный пункт (РП) выпол­няют в виде двух секций, между которыми выключа­тель нормально отключен и на нем предусматривают автоматический ввод резерва. Взамен одной из питаю­щих линий иногда целесообразно сооружать резервные перемычки между РП (рис. 9.10, б).

Распределительные сети 10 (6) кВ в зависимости от требуемой степени надежности строят по следующим схемам:

а) радиальным — без резервирования, в которых при повреждении элемента сети происходит полное погашение;

б) замкнутым — работающие в разомкнутом режиме, в которых при аварийных отключениях восстановление электроснабжения осуществляют вручную отыскания и отключения поврежденного уча­стка;

в) разомкнутым — с автоматическим вводом резер­ва (АВР) для всех нуждающихся в этом потребителей.

На рис. 9.11 показана наиболее характерная петле­вая схема, относящаяся к замкнутым схемам, работа­ющим в разомкнутом режиме. В нормальном режиме разъединитель Р отключен. При повреждении любого участка погашается только одно плечо петли. После нахождения места повреждения этот участок отключа­ют и всем потребителям подается питание, но уже с другой точкой разрыва петли. Петлевая схема дол­жна обеспечивать необходимую пропускную способ­ность и

 

качество напряжения в наиболее тяжелых послеаварийных режимах, когда повреждается уча­сток, близко расположенный к РП.

В тех случаях, когда в городских и промышленных сетях требуется обеспечить надежное питание, приме­няют многолучевые автоматизированные разомкнутые схемы с АВР на стороне высшего или низшего напря­жения. Одна из таких схем с АВР на низшем напря­жении показана на рис. 2.12.1. При повреждении одного луча вся нагрузка переключается на оставшийся в работе другой луч.

 

 

 

Рис. 2.12.1. Схемы городских питающих сетей:

а — с двумя раздельно работающими линиями, б — с резервной перемычкой между РП

 

 

 

Рис. 2.12.2. Петлевая схема распределительной сети

 

При двухлучевой схеме в нормальном режиме загрузка линий не должна превы­шать 50 % допустимой по условию нагревания. На рис. 2.12.1 и 2.12.2 показаны примеры присоединения к сети трансформаторных подстанций. В первом слу­чае трансформаторы со стороны высшего и низшего (0,38 кВ) напряжения подключены через разъедините­ли и предохранители. Во втором


 

 

случае на высшем напряжении имеются разъединители, выключатели нагрузки и предохранители, а на низшем напряже­нии — автоматы.