ГОСТ Р 59279-2020. Национальный стандарт Российской Федерации. Единая энергетическая система и изолированно работающие энергосистемы. Электрические сети. Схемы принципиальные электрические распределительных устройств от 35 до 750 кВ подстанций. Типовые решения. Рекомендации по применению

N п/п

Наименование показателя

Описание

Общие показатели

1

Наименование и эскиз схемы

"Шестиугольник" ("Пятиугольник")

2

Номер схемы

110-8; 220-8; 330-8

3

Область применения

РУ от 110 до 330 кВ

4

Тип подстанции

Узловая

5

Количество присоединений

Два Т (АТ) и четыре линии (или другое сочетание присоединений)

6

Этапность развития

Возможно расширение до схемы трансформаторы-шины с полуторным присоединением линий и полуторной схемы

Условия обоснования и выбора

7

Основные условия применения

а) Узловая подстанция с пятью-шестью присоединениями

8

Экономические критерии применения

а) Требует шесть ячеек выключателей на шесть присоединений.

б) Занимает минимальные отчуждаемые площади с учетом (пункт 5) количества присоединений.

в) Сравнительно дешевая схема с учетом (пункт 5) количества присоединений для заданной конфигурации сети

9

Критерии надежности

а) При отказе любого выключателя теряется, как правило, не более одной линии и одного Т (АТ), двух линий или двух Т (АТ).

б) При анализе возможности применения схемы необходимо выполнить оценку возможных режимных ограничений при возникновении аварийных возмущений в схеме при ремонте одного из выключателей и/или присоединений.

в) Схема "шестиугольник" является альтернативой схеме "заход-выход" при секционировании двухцепной линии с двухсторонним питанием, к которой подключено более трех-четырех ответвительных подстанций по схеме блока для повышения надежности электроснабжения потребителей и работы устройств релейной защиты. В схеме "шестиугольник" на две ячейки выключателей больше, чем в схеме "заход-выход". Однако схема "шестиугольник" обеспечивает более равномерное распределение потоков мощности по участкам двухцепной линии, что снижает потери мощности и энергии в электрической сети. Данный критерий следует учитывать при технико-экономическом сравнении этих схем

10

Эксплуатационные критерии

а) Простая и наглядная.

б) Оперативные блокировки и операции с разъединителями просты и однотипны.

в) Как следствие [перечисления а) и б)] минимизированы отказы по вине персонала

11

Техническая гибкость

а) Т (АТ) подключаются к двум источникам питания через развилку выключателей, что является дополнительным преимуществом схемы в ремонтных и послеаварийных режимах.

б) Требует сложного учета набора различных перетоков мощности в ремонтных и послеаварийных режимах (разрыв кольца) при выборе параметров срабатывания релейной защиты

12

Критерии безопасности

а) Электрооборудование, токоведущие части, изоляторы, крепления, ограждения, несущие конструкции, изоляционные и другие расстояния должны быть выбраны и установлены таким образом, чтобы:

- вызываемые нормальными условиями работы электроустановки усилия, нагрев, электрическая дуга или иные сопутствующие ее работе явления (искрение, выброс газов и т.п.) не могли причинить вред обслуживающему персоналу, а также привести к повреждению оборудования и возникновению КЗ;

- при выводе в ремонт какого-либо присоединения, относящиеся к нему аппараты, токоведущие части и конструкции могли подвергаться безопасному техническому обслуживанию и ремонту без нарушения нормальной работы соседних цепей;

- при нарушении нормальных условий работы электроустановки была обеспечена необходимая локализация повреждений, обусловленных действием КЗ.

б) Напряженность электрического и магнитного полей на маршрутах обхода для осмотра оборудования и на рабочих местах у оборудования, где возможно длительное присутствие персонала для проведения профилактических и ремонтных работ, не должна превышать допустимую.

в) Должны быть выполнены требования нормативно-технических документов по электромагнитной совместимости

Расстановка оборудования

13

Расстановка разъединителей

а) Во всех цепях РУ должна быть предусмотрена установка разъединяющих устройств с видимым разрывом, обеспечивающих возможность отсоединения всех аппаратов (выключателей с ТТ, предохранителей, ТН и т.д.) в каждой цепи со всех ее сторон, откуда может быть подано напряжение.

б) Данное требование [перечисление а)] не распространяется на ВЧ-заградители и конденсаторы связи, ТН, устанавливаемые на отходящих линиях, а также ограничители перенапряжений, устанавливаемых на выводах Т (АТ) и на отходящих линиях.

в) Видимый разрыв может отсутствовать в комплектных РУ заводского исполнения (в том числе с заполнением элегазом - КРУЭ) с выкатными элементами и/или при наличии надежного механического указателя гарантированного положения контактов.

г) На разъединителях 110 кВ и выше предусматривается привод с дистанционным управлением.

д) С учетом перечислений а) и б) разъединители устанавливаются:

- в цепях линий и Т (АТ);

- с обеих сторон каждого выключателя

14

Расстановка стационарных заземлителей

а) Стационарные заземлители должны быть размещены так, чтобы были не нужны переносные заземления и чтобы персонал, работающий на токоведущих частях любых участков присоединений, был защищен заземлителями со всех сторон, откуда может быть подано напряжение. На случай отключения в процессе ремонта разъединителя с заземлителями или только заземлителя этого разъединителя должны быть предусмотрены заземлители у других разъединителей на данном участке схемы, расположенные со стороны возможной подачи напряжения. Поэтому на любых участках присоединений предусматривается установка двух заземлителей разных разъединителей.

б) На заземлителях предусматривается привод с дистанционным управлением, кроме того в ячейках КРУЭ заземлители со стороны линий должны быть быстродействующими.

в) С учетом перечисления а) стационарные заземлители устанавливаются:

- два комплекта на всех разъединителях, расположенных с обеих сторон каждого выключателя;

- один комплект на разъединителях в цепях линий и Т (АТ) со стороны указанных присоединений

15

Расстановка ТТ

а) ТТ устанавливаются в каждом присоединении. Наиболее предпочтительными являются встроенные в оборудование ТТ (ТТ также необходимы в нейтралях трансформаторов 110 кВ и выше и АТ 220 кВ и выше).

б) Может предусматриваться ТТ в цепи линии, для организации АИИС КУЭ, так как при его отсутствии включение на сумму токов двух измерительных трансформаторов повышает суммарную погрешность измерений электроэнергии. Последнее ведет к невозможности получения класса точности измерений выше, чем у контрагентов.

в) При выборе количества вторичных обмоток ТТ должны учитываться следующие положения:

- для подключения приборов коммерческого и/или технического учета электроэнергии используется отдельная вторичная обмотка ТТ, при этом также отдельная обмотка предусматривается для средств измерений (не входящих в АИИС КУЭ), т.е. отдельно друг от друга и от цепей защит;

- основная и резервная защиты должны питаться от разных вторичных обмоток ТТ;

- оно должно быть достаточным для присоединения к ним в общем случае основных и резервных защит двух элементов, например, ВЛ и СШ.

г) При установке ТТ с меньшим количеством вторичных обмоток, чем требуется [перечисление б)], возникает необходимость в установке второго дополнительного ТТ. Он устанавливается с другой стороны выключателя

16

Расстановка ТН

а) ТН устанавливают на каждой линии. При АПВ с контролем наличия напряжения или синхронизма ТН устанавливаются в каждой вершине "шестиугольник".

б) ТН предусматриваются с тремя вторичными обмотками, одна из которых предназначена для подключения приборов коммерческого и/или технического учета электроэнергии.

в) При выборе ТН необходимо учитывать возможность возникновения феррорезонанса, рекомендуется применять антиферрорезонансные типы ТН.

г) На ЛЭП 330 кВ и выше для резервирования защит по цепям напряжения устанавливаются два ТН

17

Расстановка ОПН

а) В цепях Т (АТ) должны быть установлены ОПН без коммутационных аппаратов между ними и защищаемым оборудованием.

б) Для защиты нейтралей обмоток 110 кВ силовых трансформаторов, имеющих изоляцию, пониженную относительно изоляции линейного конца обмотки и допускающую работу с разземленной нейтралью, в ней следует устанавливать ОПН.

в) Необходимость установки ОПН на линейных присоединениях определяется сравнением расстояний по ошиновке от ОПН у силовых Т (АТ) до самого удаленного присоединения, с наибольшим допустимым расстоянием