Понятие электрических станций и подстанций. Их разница между собой и преимущества

МИНИСТЕРСТВО  ВЫСШЕГО И СРЕДНЕГО

СПЕЦИАЛЬНОГО  ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ УЗБЕКИСТАН

 

 

БУХАРСКИЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ  ИНСТИТУТ ПИЩЕВОЙ И ЛЕГКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

 

 

Самостоятельная работа

 

По предмету: «Введение  в специальность электроэнергетики»

 

На тему: « Понятие  электрических станций и подстанций.

                    Их разница между собой и  преимущества »

 

 

 

 

 

 

 

Выполнила:                                                 Студентка группы- 1-09МЭЭ

                                                                        Пригонова О.

 

Приняла:                                                      Асланова Г.И.

 

 

 

 

 

 

 

 

                                   Бухара-2010.

Электрическая подстанция

 

Мачтовая трансформаторная подстанция (используются обычно в  сельской местности)

 

Электри́ческая подста́нция  — электроустановка, предназначенная  для приема, преобразования и распределения  электрической энергии, состоящая  из трансформаторов или других преобразователей электрической энергии, устройств  управления, распределительных и  вспомогательных устройств.

Содержание:

1 История термина

2 Устройство

3 Классификация подстанций 

3.1 Функционально

3.2 По значению в  системе электроснабжения

3.3 В зависимости от  места и способа присоединения  подстанции к электрической сети

3.4 По месту размещения

3.5 Повышающие и понижающие  подстанции

4 Примечания

5 Ссылки

 

История термина

 

Сам термин подстанция возник на заре формирования больших сетей, когда каждая подстанция была частью своей электростанции и полностью от неё зависела

 

Устройство

Основные элементы электроподстанций:

Силовые трансформаторы, автотрансформаторы.

Вводные конструкции  для воздушных и кабельных  линий электропередачи.

Открытые (ОРУ) и закрытые (ЗРУ) распределительные устройства, включая:

Системы и секции шин;

Силовые выключатели;

Разъединители;

Измерительное оборудование (измерительные трансформаторы тока и напряжения, измерительные приборы);

Оборудование ВЧ-связи  между подстанциями (конденсаторы связи, фильтры присоединения);

Токоограничивающие, регулирующие устройства (конденсаторные батареи, реакторы, фазовращатели и пр.).

Преобразователи частоты, рода тока (выпрямители).

Система питания собственных  нужд подстанции:

Трансформаторы собственных  нужд;

Щит переменного тока;

Аккумуляторные батареи;

Щит постоянного (оперативного) тока;

Дизельные генераторы и  другие аварийные источники энергии (на крупных и особо важных подстанциях).

Системы защиты и автоматики:

Устройства релейной защиты и противоаварийной автоматики для силовых линий, трансформаторов, шин.

Автоматическая система  управления.

Система телемеханического  управления.

Система технического и  коммерческого учёта электроэнергии.

Система технологической  связи энергосистемы и внутренней связи подстанции.

Система заземления, включая  заземлители и контур заземления.

Молниезащитные сооружения.

Вспомогательные системы:

Система вентиляции, кондиционирования, обогрева.

Система автоматического пожаротушения.

Система освещения территории.

Система охранно-пожарной сигнализации, управления доступом.

Система технологического и охранного  видеонаблюдения.

Устройства плавки гололёда на воздушных  линиях.

Системы аварийного сбора масла.

Системы питания маслонаполненных кабелей.

Бытовая, ливневая канализация, водопровод.

Бытовые помещения, склады, мастерские и пр.

Классификация подстанций

 

Делятся на трансформаторные и преобразовательные:

Трансформаторные подстанции - подстанции, предназначенные для преобразования электрической энергии одного напряжения в энергию другого напряжения при помощи трансформаторов.

Преобразовательные подстанции - подстанции, предназначенные для преобразования рода тока или его частоты.

 

Электрическое распределительное  устройство, не входящее в состав подстанции, называется распределительным пунктом. Преобразовательная подстанция, предназначенная для преобразования переменного тока в постоянный и последующего преобразования постоянного тока в переменный исходной или иной частоты называется вставкой постоянного тока.

 

По значению в системе электроснабжения

 

Делятся на главные понизительные  подстанции, подстанции глубокого ввода, тяговые подстанции для нужд электрифицированного транспорта, трансформаторные подстанции 10(6) кВ (ТП). Последние называются цеховыми подстанциями в промышленных сетях, городскими - в городских сетях.

[править]

В зависимости от места  и способа присоединения подстанции к электрической сети

 

Нормативные документы  не устанавливают классификации  подстанций по месту и способу  присоединения к электрической сети. Однако ряд источников даёт классификацию исходя из применяющихся типов конфигурации сети и возможных схем присоединения подстанций[2].

тупиковые - питаемые по одной или двум радиальным линиям

ответвительные - присоединяемые к одной или двум проходящим линиям на ответвлениях

проходные - присоединяемые к сети путём захода одной линии  с двухсторонним питанием

узловые - присоединяемые к сети не менее чем тремя питающими  линиями

 

Ответвительные и проходные  подстанции объединяют понятием промежуточные, которое определяет размещение подстанции между двумя центрами питания или узловыми подстанциями. Проходные и узловые подстанции, через шины которых осуществляются перетоки мощности между узлами сети, называют транзитными. Также используется термин "опорная подстанция", который как правило обозначает подстанцию более высокого класса напряжения по отношению к рассматриваемой подстанции или сети. В связи с тем, что ГОСТ 24291-90 определяет опорную подстанцию как "подстанцию, с которой дистанционно управляются другие подстанции электрической сети и контролируется их работа", для указанного выше значения целесообразнее использовать термин "центр питания".

 

По месту размещения

 

Делятся на открытые и закрытые.

Открытой подстанцией называется подстанция, оборудование которой расположено на открытом воздухе.

Закрытой - подстанция, оборудование которой расположено в здании.

 

Электроподстанции могут располагаться  на открытых площадках, в закрытых помещениях (ЗТП - закрытая трансформаторная подстанция), под землёй и на опорах (МТП - мачтовая трансформаторная подстанция), в специальных помещениях зданий-потребителей. Встроенные подстанции — типичная черта больших зданий и небоскрёбов.

 

Повышающие и понижающие подстанции

 

Подстанция, в которой стоят  повышающие трансформаторы, повышает электрическое напряжение при соответствующем снижении значения силы тока, в то время как понижающая подстанция уменьшает выходное напряжение при пропорциональном увеличении силы тока.

 

Необходимость в повышении передаваемого  напряжения возникает в целях экономии металла, используемого в проводах ЛЭП. Действительно, необходимая площадь сечения проводов определяется только силой проходящего тока и отсутствием возникновения коронного разряда. Также уменьшение силы проходящего тока влечёт за собой уменьшение потери энергии, которая находится в прямой квадратичной зависимости от значения силы тока. С другой стороны, чтобы избежать высоковольтного электрического пробоя, применяются специальные меры: используются специальные изоляторы, провода разносятся на достаточное расстояние и т. д. Основная же причина повышения напряжения состоит в том, что чем выше напряжение, тем большую мощность и на большее расстояние можно передать по линии электропередачи.