Umspannwerke: Zweck und Klassifizierung

Ein Umspannwerk ist eine elektrische Anlage, die der Umwandlung und Verteilung von Elektrizität dient. und besteht aus Transformatoren oder anderen Energiewandlern, Schaltanlagen, Steuergeräten und Hilfsstrukturen.

Je nach Funktion werden sie Transformatoren (TP) oder Transformatoren (PP) genannt. Das Umspannwerk wird als komplettes Umspannwerk – KTP (KPP) – bezeichnet, wenn es Transformatoren (Konverter), Niederspannungsschaltanlagen und andere Elemente zusammengebaut oder im Visum vollständig für die Montage vorbereitet liefert.

Umspannwerke dienen der Aufnahme, Umwandlung und Verteilung von Strom, sie werden auf allen Spannungsebenen betrieben, sie können ansteigen, wenn sie sich in unmittelbarer Nähe von Kraftwerken befinden und Strom mit einer höheren Spannung als diese im Netz umwandeln) oder senken ( Dazu gehört die große Anzahl von Umspannwerken, von denen aus die Verbraucher mit Strom versorgt werden.

Der Zweck, die Leistung und die Spannungsniveaus einer Umspannstation werden durch den Aufbau und die Konfiguration des Stromnetzes, in dem sie betrieben wird, sowie durch die Art und Belastung der angeschlossenen elektrischen Verbraucher bestimmt.

Es gibt hauptsächlich folgende Arten von Umspannwerken:

• Sackgasse (Ende);

• Nebenleitungen, die mit in der Nähe verlaufenden Freileitungen verbunden sind;

• Zwischenprodukt, das der Ernährung der Verbraucher dient;

• Transit (in vielen Fällen Knotenpunkt), der nicht nur zur Stromversorgung von Verbrauchern, sondern auch zur Übertragung von Energieströmen an benachbarte Netze eigener und benachbarter Stromnetze bestimmt ist;

• Konverter – zum Senden und Empfangen elektrischer Energie bei Gleichstrom;

• Traktion – zur Stromversorgung elektrischer Traktionsnetze.

Strukturell können die Verteilungsvorrichtungen von Umspannwerken offen (die Hauptausrüstung befindet sich im Freien) oder geschlossen (unter städtischen Bedingungen, an Orten mit unbefriedigenden Umweltbedingungen) sein, abhängig von ihrer Abteilungszugehörigkeit werden Umspannwerke von elektrischen Systemen oder Industrie- und anderen Anlagen betrieben Stromverbraucher.

Wechselstrom-Umspannwerke mit höheren Spannungen von 330, 500, 750 kV, 150 kV und einige der 220-kV-Umspannwerke mit einem entwickelten elektrischen Anschlussschema, ausgestattet mit Synchronkompensatoren 50-100 MB-A und höher mit einer offenen Schaltanlage, eine große Anzahl von Transformatoren, Leistungsschalter usw. Mit Hilfe dieser Umspannwerke wird in der Regel eine systemübergreifende Kommunikation durchgeführt, die ein einziges und einheitliches Energiesystem bildet.

Umspannwerk 330 kV Mashuk

Permanente Umspannwerke mit höheren Spannungen von 800 und 1500 kV mit einer großen Anzahl komplexer Umwandlungsgeräte gibt es immer noch nur wenige. In Zukunft wird ihre Bedeutung jedoch deutlich zunehmen.

Geschlossene Tiefeingangs-Umspannwerke mit Hochspannung 110-220 kV, deren Bau in dicht besiedelten Gebieten von Großstädten erfolgt, wo nur begrenzte Flächen für den Bau zugewiesen werden können und wo erhebliche kommunale und industrielle Lasten konzentriert sind. In solchen Umspannwerken sorgen sie für eine ständige Überwachung und die notwendigen Maßnahmen, um die Bevölkerung vor Lärm zu schützen, der durch den Betrieb von Transformatoren und anderen Geräten entsteht.

Umspannwerke 35, 110 und 220 kV mit vereinfachtem Schaltplan der elektrischen Anschlüsse, oft ohne Schalter auf der Hochspannungsseite, mit kompletten Schaltanlagen für Niederspannung (KRU, KRUN usw.), in denen sich Geräte zur Steuerung, zum Schutz, Signalisierung und Automatisierung befinden sich an der Vorderseite ihrer Schränke und erfordern keinen speziellen Schalttafelraum.

Diese Umspannwerke benötigen kein ständiges Personal im Dienst, sind mit operativen Feldteams (OVB) besetzt oder sind im Heimdienst und stellen zahlenmäßig die meisten Umspannwerke dieser Art dar (um die Wartung und die Versandkontrolle zu erleichtern, sind die Umspannwerke ausgestattet). mit entsprechenden Kommunikations- und Telemechanikgeräten).

110-kV-Umspannwerk für die Olympischen Winterspiele 2014 in Sotschi gebaut

Umspannwerke 6–10 kV für städtische, dörfliche und ländliche Zwecke, Wartung durch Außendienstteams.

Reis. 1. Schematische Darstellung der Stromverteilung aus dem Kraftwerk bei Spannungen von 10 und 35 kV.

Im Diagramm von Abb.In Abb. 1 zeigt, dass zwei parallele Stromleitungen L-7 und L-8 das regionale (städtische, industrielle) Abspanntransformator-Umspannwerk P-7 mit einer Sekundärspannung von 10 kV versorgen, aus dem die Abspann-Umspannwerke der Verbraucher-P- 8, P-9, P-10 und andere. Energieverbraucher werden aus den Bussen dieser Umspannwerke (sowie aus den Bussen der Umspannwerke P-1, P-2 und P-3) gespeist.

Die Einspeisung von Abspannstationen direkt aus den Sammelschienen von Stationen oder regionalen Umspannstationen (Umspannstationen P-1, P-2, P-3, P-8, P-9) wird nur bei ausreichend leistungsstarken und kritischen Umspannstationen empfohlen. Bei Gruppen kleiner Umspannwerke ist es in der Regel sinnvoller, über Verteilerpunkte (DPs) gespeist zu werden, die über die Sammelschienen der Station oder des Umspannwerks des Bezirks gespeist werden.

Am Verteilungspunkt wird der Strom nicht transformiert, da er nur für die Verteilung des Stroms zwischen einzelnen Umspannwerken vorgesehen ist. Stadtnetz-Umspannwerke, Werkstatt-Umspannwerke und sogar Umspannwerke allgemeiner Anlagen können mit RP betrieben werden.

Es ist möglich, mehrere Unterstationen aus einer Leitung zu versorgen, ohne eine Unterstation zu bauen, wie für die Unterstationen P-10, P-11 und P-12 gezeigt. In beiden Fällen reduzieren sich die Anzahl der Leitungen, die die Gleise am Bahnhof bzw. Umspannwerk verlassen, und die Kosten für den Netzaufbau.

Die Umspannwerke P-10 und P-11 sind Kontrollpunkte, alle anderen sind Sackgassen.

Die Versorgung von Umspannwerken mit einzelnen Leitungen, beispielsweise die Versorgung von Umspannwerk P-1 auf Leitung L-1, liefert keine kontinuierliche Stromversorgung, da ein Leitungsausfall oder eine Abschaltung zu Reparaturzwecken zu einer langen Stromunterbrechung für die Benutzer des Umspannwerks führt.Um dies zu verhindern, wird die Stromversorgung des Umspannwerks beispielsweise durch den Bau zweier Stromleitungen abgesichert: Leitungen L-3 und L-4, Einspeisung der Umspannstation P-3, Leitungen L-3 und L-6, Einspeisung von RP, usw. ., die Stromversorgung der entsprechenden Unterstation erfolgt kontinuierlich über die zweite Leitung.