Структурная схема электроснабжения приемников промышленных предприятий.

Ответ: Современные системы электроснабжения промышленных предприятий состоят из устройств производства электроэнергии и (или) пунктов приема ее из энергосистемы – главных понизительных подстанций (ГПП), главных распределительных пунктов (ГРП), промежуточных распределительных пунктов (РП), десятков и даже сотен цеховых трансформаторных подстанций (ТП), а также преобразовательных подстанций (ПП), линий электропередачи (ЛЭП) значительной протяженности, связывающих эти сетевые объекты по определенным схемам. Эти схемы характеризуются значительным многообразием и имеют иерархическое построение (рис.1.1), представляющее собой ориентированный граф, где корнем являются источники питания (ИП), вершинами – отдельные электроприемники (ЭП). Между 0-ым и 1-ым уровнями организуется система внешнего, 1-ым и 5-ым – внутреннее (внутризаводское 1-3 уровни, цеховое 3-5 уровни) электроснабжение.

Рисунок 1.1 Иерархическая схема электроснабжения приемников промышленных предприятий

Электроснабжение промышленных предприятий в основном осуществляется от районных электроэнергетических систем (централизованное электроснабжение). Возможны варианты и комбинированного питания, при котором предприятие получает электрическую энергию от электроэнергетической системы и собственной электростанции и, в редких случаях, когда предприятие питается только от собственной электростанции. Сооружение на предприятии собственных источников энергии целесообразно в следующих случаях когда: - на предприятии для производственных нужд необходима в больших объемах тепловая энергия - пар, горячая вода; - предприятие значительно удалено от энергосистемы; - имеются вторичные ресурсы в результате производства, которые экономически целесообразно использовать в качестве топлива для собственных станций; - необходим дополнительный ИП, чтобы повысить надежность электроснабжения и качество потребляемой ЭЭ. Питание к промышленному предприятию может быть подведено к одному общему для всего предприятия или к двум и более приемным пунктам электроэнергии (ПП). От одного ПП могут питаться одно или более промышленных предприятий, расположенный вблизи микрорайон или другие потребители. Все ПП электроэнергии от ЭЭС, а также собственные станции предприятия электрически связываются между собой. Наличие того или иного ПП на предприятии обуславливается в основном величиной потребляемой мощности и удаленностью предприятия от ИП. Так, например, при относительно небольшом расстоянии (до 8…10 км) предприятия малой и средней мощности в большинстве случаев получают ЭЭ на напряжении 6-20кВ, пунктом приема является ГРП, которая без трансформации на этом же напряжении распределяет электроэнергию внутри предприятия. Малые предприятия имеют в основном один ПП в виде РП – 6-20кВ или трансформаторной подстанции 6-10/0,4кВ. Предприятия средней мощности имеют один, два ПП в виде ГПП, ГРП. Предприятия большой мощности – один или более ПП в виде ГРП, ГПП, ПГВ. ПП могут питаться отпайками от проходящих ЛЭП или непосредственно от распределительных устройств подстанций, электростанций энергосистемы. Внутризаводское электроснабжение на действующих предприятиях выполняется по ступенчатому принципу в основном на напряжении 6-10кВ. Перспективным является перевод с 6 на 10кВ, а на вновь строящихся крупных предприятиях применение напряжения 20кВ. При одноступенчатых схемах отсутствуют промежуточные РП. При двух- и более ступенчатых схемах применяется РП, от которых питаются ТП и другие высоковольтные электроприемники второй ступени и РП последующей ступени распределения электроэнергии. Необходимость сооружения и количество промежуточных РП определяется в основном величиной электрической нагрузки и территориальным размещением ее. Количество ТП регламентируется выбранной мощностью силовых трансформаторов и их количеством на подстанции. При глубоких вводах внутризаводское электроснабжение может осуществляться на напряжении 35кВ и выше, при котором максимально к потребителям подводится высокое напряжение и применяются разукрупненные понизительные подстанции глубоких вводов ПГВ 35/0,4; 110/6-10кВ. Цеховое электроснабжение осуществляется в основном на напряжении 380/220В с перспективой применения на основании технико-экономических обоснований напряжения 660В. Электроснабжение промышленных предприятий выполняется посредством электрических сетей (распределительных сетей до и выше 1 кВ) – каналов передачи и преобразования электроэнергии. Питание конкретного электроприемника (узла нагрузки) осуществляется по основному каналу, предусмотренному проектом. Однако, каналы питания электроприемников, вследствие управления режимами распределения электроэнергии, вывода в плановый ремонт отдельного оборудования, а также в результате отказов отдельных элементов системы, не постоянны во времени и могут в значительной степени претерпевать изменения своей конфигурации. Происходит это потому, что электрическое оборудование системы электроснабжения может находиться в различных состояниях: в работе, ремонте или резерве. С целью обеспечения определенной «живучести», необходимой степени надежности систем электроснабжения, последние оснащаются релейной защитой и сетевой автоматикой – автоматическим вводом резерва (АВР), автоматическим повторным включением (АПВ), автоматической частотной разгрузкой (АЧР).