Общие сведения о схемах электрических соединений
Главная схема (ГС) электрических соединений— это совокупность основного электротехнического оборудования, коммутационной аппаратуры и токоведущих частей, отражающая порядок их соединения между собой.
В общем случае элементы главной схемы электрических соединений
можно разделить на две части:
1) внешние присоединения (далее — Присоединения) — генераторы, блоки «генератор-трансформатор», трансформаторы, автотрансформаторы, линии электропередачи, шунтирующие реакторы;
2) внутренние элементы, которые в свою очередь делятся на:
— схемообразующие — элементы, образующие структуру схемы:
коммутационная аппаратура (выключатели, разъединители, отделители и т.п.), токоведущие части (сборные шины, участки токопроводов), токоограничивающие реакторы;
— вспомогательные — элементы, предназначенные для обеспечения нормальной работы ГС: трансформаторы тока, напряжения, разрядники и т.п.
В связи с уникальностью объектов и значительной неопределенностью
исходных данных процесс выбора главной схемы всегда является результатом технико-экономического сравнения конкурентоспособных вариантов,
цель которого — выявить наиболее предпочтительный с точки зрения удовлетворения заданных качественных и количественных условий. Учет экономических, технических и социальных последствий, связанных с различной степенью надежности ГС, в настоящее время представляет наибольшую
сложность этапа технико-экономического сравнения. Это связано, в первую
очередь, с недостаточностью исходных данных (особенно статистических
характеристик надежности), сложностью формулирования показателей надежности ГС в целом и определения ущербов от недоотпуска электроэнергии и нарушений устойчивости параллельной работы ЭЭС.
Основное назначение схем электрических соединений энергообъектов заключается в обеспечении связи ее присоединений между собой в различных режимах работы. Именно это определяет следующие
основные требования к ГС:
— надежность — повреждения какого-либо присоединения или внутреннего элемента не должны, по возможности, приводить к потере питания исправных присоединений;
— ремонтопригодность — вывод в ремонт какого-либо присоединения
или внутреннего элемента не должен, по возможности, приводить
к потере питания исправных присоединений и снижению надежности их питания;
— гибкость — возможность быстрого восстановления питания исправных присоединений;
— возможность расширения — подключение к схеме новых присоединений без значительных изменений существующей части;
— простота и наглядность — снижение возможных ошибок эксплуатационного персонала;
— экономичность — минимальная стоимость при условии выполнения перечисленных выше требований.
Анализ надежности схем электрических соединений осуществляется путем оценки последствий различных аварийных ситуаций, которые могут возникать на присоединениях и элементах ГС (любое присоединение и любой элемент ГС могут послужить источником отказа и любой из них необходимо периодически ремонтировать).
Условно аварийные ситуации в ГС можно разбить на три группы:
— аварийные ситуации типа «отказ» — отказ какого-либо присоединения или элемента ГС, возникающий при нормально работающей ГС;
— аварийные ситуации типа «ремонт» — ремонт какого-либо присоединения или элемента ГС;
— аварийные ситуации типа «ремонт + отказ» — отказ какого-либо
присоединения или элемента ГС, возникающий в период проведения ремонта элементов ГС.