Tehnilised lahendused töökindlustaseme tagamiseks maapiirkondade elektrivõrkudes 10 ja 0,38 kV
Maapiirkondade elektrivõrkude skeemid
Maapiirkondade elektrivõrgud koosnevad 35 või 110 kV, trafo alajaamadest pingega 110/35, 110/20, 110/10 või 35/6, elektriliinidest pingega 35, 20, 10 ja 6 kV, tarbija trafo alajaamadest 35/ 0,4, 20/0,4, 10/0,4 ja 6/0,4 kV ning liinid pingega 0,38/0,22 kV.
Põllumajanduse elektrivõrkude põhipingesüsteemiks on 110/35/10/0,38 kV süsteem pinge allsüsteemidega 110/10/0,38 kV ja 35/10/0,38 kV.
Maapiirkonna elektrivõrgu töökindlus sõltub suuresti selle skeemist, sest see määrab nii vähendamise võimalused kui ka võrku paigaldatud lülitusseadmete, automaatikaseadmete, asukoha kohta teabe kogumise, salvestamise ja edastamise efektiivsuse. ebaõnnestumisest. Skeemi põhinõue on tagada maksimaalne koondamisaste minimaalse liinide kogupikkusega ning minimaalse arvu üleliigsete ühenduste ja seadmetega.
Täiendav nõue 35-110 kV võrgu skeemile, mis seoses selle pinge lähenemisega põllumajanduskasutajatele üha enam areneb, on koondamise loomine (rakendamine) iga kasutaja jaoks (trafo alajaam 10 / 0,4 kV) alates sõltumatu toiteallikas.
Mõnes meie riigi piirkonnas kasutatakse kahetasandilist jaotussüsteemi 110/35 / 0,38, 110/20 / 0,38 ja 110/10 / 0,38 kV. Sellise transformatsiooniga väheneb trafo võimsuse vajadus 30%, energiakaod oluliselt vähenevad ja tarbija pinge kvaliteet paraneb.
Arvestustest järeldub, et üle poole kogukuludest eest toiteallikas põllumajandustarbijad kannavad jaotusliinide 6-10 (20) ja 0,38 kV kulud. Seetõttu tõstetakse need liinid majanduslikel põhjustel tavaliselt õhku, kus 70-80% maksumusest moodustab ehitusosa maksumus. Jaotusliinide pikkuse vähendamine, juhtmete ja tugede mehaanilise arvutamise meetodite täiustamine ning uute juhtmestiku ja ehitusmaterjalide kasutamine on tõhusad viisid elektrikulude vähendamiseks.
Põllumajanduslike elektrivõrkude arendamise põhisuund peaks olema 35 ... 110 kV pingega võrkude eelisarendus.
Jaotusvõrkude pikkuse vähenemine viis nende kujunemiseni hargnenud radiaalidena.
Üks tõhusamaid viise 6-10 kV radiaalliinide töökindluse parandamiseks on automaatne eraldamine, mis seisneb liini jagamises automaatsete lülitusseadmete abil mitmeks osaks.
Lõikepunktid paigaldatakse nii tüvele (järjestik) kui ka okste algusesse (paralleellõik). Automaatse eraldamise mõju ilmneb sellest, et lühise (lühise) korral jääb sektsioonipunkti taha teiste sektsioonipunktiga ühendatud tarbijate toide.
Võrgu lühendamisega jagamine osutub eriti tõhusaks siis, kui liini osa, mis on kaotanud oma primaarvõimsuse, toidetakse teiselt tervelt liinilt. Samal ajal vähenevad tarbijate toiteallika katkestused rohkem kui 2 korda.
Seoses viimastel aastatel tõusnud nõuetega toitevarustuskindlusele 10 kV võrkude helisemine ning 35 ja 110 kV alajaamade kahepoolne tarnimine.
Kasutajate kategoriseerimine
Põllumajanduskasutajad ja nende elektrilised vastuvõtjad jagunevad toiteallika töökindluse nõuete osas kolme kategooriasse.
I kategooria elektrivastuvõtjaid ja tarbijaid tuleb varustada elektriga kahest sõltumatust toiteallikast ning nende toiteallika katkemist ühe toiteallika pinge katkemise korral saab lubada ainult elektrivarustuse automaatse taastumise ajaks.
Teiseks toiteallikaks peab olema 35 … 110/10 kV alajaam või muu 10 kV siini sama kahe trafoga alajaama kahesuunalise toiteallikaga 35 … 110 kV võrgu kaudu, millest põhitoide antakse. Kaugkasutajate jaoks võib tasuvusuuringute puhul teiseks energiaallikaks olla autonoomne varuenergiaallikas (diiseljõujaam).
ATS-seade asub otse elektrilise vastuvõtja või tarbija sissepääsu juures.
Teise kategooria elektrivastuvõtjad ja tarbijad on soovitatav varustada elektriga kahest sõltumatust energiaallikast.
III kategooria elektrivastuvõtjad ja tarbijad.
Et vähendada elektrivõrkude massiliste rikete tagajärgi, mis on põhjustatud jääst ja tuulest tulenevate destruktiivsete koormuste tekkimisest, tagatakse põllumajandustarbijate elektrivastuvõtjate toiteallikana autonoomsed varutoiteallikad.
Suured vastutustundlikud tarbijad (loomakompleksid, linnufarmid), mille koormus on 1 MW ja rohkem, tuleks reeglina toita nende 35 (110) / 10 kV alajaamast.
Töökindlustasemete tagamine maapiirkondade elektrivõrkudes 10 ja 0,38 kV
Maapiirkondade 10 kV elektrivõrkude põhielemendiks on jaotusliin, mis on soovitatav teostada kiirtee põhimõttel.
10 / 0,4 kV tugitrafo alajaamad (TSS) on ühendatud 10 kV magistraalliinidega, mille kaudu realiseerub liinide vastastikune koondamine. Trafoalajaamad on 10 / 0,4 kV trafoalajaamad väljatöötatud 10 kV jaotusseadmega (millega on ühendatud 10 kV radiaalliinid), mis on ette nähtud põhiliini automaatseks eraldamiseks ja koondamiseks, automaatika ja telemehaanika ja (või) jaotuspunktide (RP) paigutamiseks. .
Vastvalminud või rekonstrueeritavate 10 kV liinide põhiosa on soovitatav täita teras-alumiiniumtraadiga, mille ristlõige on vähemalt 70 mm2, mis annab võimaluse ühe liini toiteks avarii- ja remondirežiimil. kaks reservidevahelist liini.Sellistel juhtudel on 10 kV liinil tavaliselt ainult üks võrguvaru sõltumatust toiteallikast.
10 kV õhuliinide põhivõrkudele paigaldatakse 10 kV liinilahutajad, et piirata liinilõigu pikkust koos harudega 3,5 km-ni; 10 kV õhuliini harul pikkusega üle 2,5 km.
10 kV õhuliinide teras-alumiiniumjuhtmete minimaalsed lubatud ristlõiked vastavalt mehaanilise tugevuse tingimustele peaksid olema: piirkondades, kus jääseina standardpaksus on kuni 10 mm-35 mm2; 15 … 20 - 50 mm2; üle 20 mm - 70 mm2; alumiiniumtraadid - 70 mm2.
Õhuliinide 0,38 kV alumiiniumjuhtmete minimaalne lubatud ristlõige vastavalt mehaanilise tugevuse tingimustele peaks olema: piirkondades, kus standardse jääseina paksus on 5 mm — 25 mm2; 10 mm või rohkem – 35 mm2; teras-alumiinium ja alumiiniumisulam — 25 mm2 kõigis kliimapiirkondades. Ühest 10 / 0,4 kV trafo alajaamast väljuvatel õhuliinidel ei tohiks olla rohkem kui kaks või kolm juhtme ristlõiget.
Peamiselt (üle 50% võimsusest) ühefaasilisi elektrivastuvõtjaid, aga ka looma- ja linnukasvatusettevõtete elektrivastuvõtjaid varustavate 0,38 kV liinide nulljuhtme juhtivus peab olema vähemalt faasijuhtme juhtivus. Kõigil muudel juhtudel tuleb nulljuhtme juhtivus võtta vähemalt 50% faasijuhtmete juhtivusest.
OTP-d paigaldatakse I kategooria tarbijatele, kolhooside ja sovhooside keskmõisate majapidamiste hoovidesse.
OTP diagramm on näidatud joonisel.Jaotuspunkt (RP) on soovitatav rajada 10 kV võrgu sõlmedesse, kui tulevikus on plaanis siia rajada 35-110 / 10 kV alajaam. 10 / 0,4 kV trafoalajaamad on soovitatav üle kanda toiteks 10 kV OTP (RP) siinidest, kui need on haruga ühendatud liini põhiosaga.
0,38 kV õhuliinidel tuleb kasutada suurendatud tugevusega raudbetoontugesid.
OTP ahel: IP — toide; GV, SV, V — pea, sektsioon ja lülitid 10 kV liinis; R — lahklüliti 10 kV; TP — trafoalajaam; T — trafo 10 / 0,4 kV; AVR, AVRM — võrgu- ja kohalikud automaatsed ülekandelülitid.