Измерение систем распределения энергии (1)
Размеры
Когда была установлена базовая концепция питания для системы электроснабжения, необходимо измерить электроэнергию. Измерение означает оценку размеров всего оборудования и компонентов, которые будут использоваться в энергосистеме.
Цель измерения - получить технически допустимую комбинацию переключающих защитных устройств и соединительных линий для каждой схемы в энергосистеме.
Основные правила
В принципе, размеры схемы должны выполняться в соответствии со стандартами технических правил, приведенными на рисунке 1.
Рисунок 1 - Соответствующие стандарты для определения размеров цепи
Трансформаторные размеры
Когда выбранные сетевые компоненты и системы согласованы, можно разработать экономически эффективную общую систему.
Это сопоставление кросс-схем сетевых компонентов может иметь любую степень сложности, поскольку последующие модификации некоторых компонентов, например коммутатора или защитного устройства, могут оказывать влияние на соседние секции более высокого уровня или все нижестоящие сети (высокая стоимость тестирования, высокий риск планирования).
Принципы измерения
Для каждой схемы процесс определения размеров включает в себя выбор одного или нескольких переключающих защитных устройств, которые будут использоваться в начале или конце соединительной линии, и выбор самой соединительной линии (соединение кабеля / линии или сборной шины) после рассмотрения технических особенности соответствующих переключающих защитных устройств.
В частности, для цепей питания, в число размеров также входят номинальные источники питания.
Цели измерения могут меняться в зависимости от типа схемы. Целевая точка защиты от перегрузки и короткого замыкания может быть достигнута в зависимости от места установки защитного оборудования.
Устройства, применяемые в конце соединительной линии, могут обеспечить защиту от перегрузки для этой линии в лучшем случае, но не для защиты от короткого замыкания.
Типы контуров
Основные правила и стандарты размеров, приведенные на рисунке 1, принципиально применимы ко всем типам схем. Кроме того, существуют особые требования к этим типам схем, которые подробно описаны ниже.
Цепи питания
Особенно строгие требования применяются к размерности цепей питания.
Это начинается с рейтинга источников питания.
Источники питания оцениваются в соответствии с максимальным током нагрузки, ожидаемым для энергосистемы, требуемым объемом резервной мощности и степенью надежности питания, необходимой в случае неисправности (короткое замыкание при перегрузке).
Электрические коммутационные устройства для коммутации устройств или установок
Условия нагрузки во всей энергетической системе устанавливаются путем баланса энергии (в «энергетическом отчете»).
Резервная мощность и эксплуатационная безопасность вблизи системы снабжения обычно устанавливаются путем создания соответствующих увольнений, например, путем:
- Предоставление дополнительных источников питания (трансформатор, генератор, ИБП).
- Оцените источники питания в соответствии с принципом отказа; n- или (n-1) принцип: применение принципа (n-1) означает, что два из трех блоков питания в принципе способны непрерывно подавать полную нагрузку на энергосистему без каких-либо проблем, если самый маленький источник питания выходит из строя.
- Оцените те источники питания, которые могут временно работать при перегрузке (например, с использованием вентилируемых трансформаторов).
Независимо от установленных токов нагрузки, размер любого другого компонента в цепи питания ориентирован на номиналы источников питания, настроенные режимы работы системы и все связанные с ними состояния переключения вблизи системы питания.
Как правило, переключающие защитные устройства должны выбираться таким образом, чтобы можно было перенести запланированный максимум производительности. Кроме того, должны быть определены различные минимальные / максимальные условия тока короткого замыкания вблизи системы питания, которые зависят от состояния переключения.
При подключении линий (кабель или шина) необходимо учитывать соответствующие коэффициенты уменьшения; эти факторы зависят от количества систем, расположенных параллельно и типа установки.
Когда устройства рассчитаны, особое внимание следует уделять номинальной размыкающей способности короткого замыкания. Кроме того, предпочтительным является высококачественный блок отключения с переменными настройками, поскольку этот компонент является важной основой для достижения наилучшей возможной селективности по отношению ко всем восходящим и нисходящим устройствам.
Будет продолжено
,
(Подпишитесь на технические статьи)
Ссылка: Siemens - Руководство по электропитанию Edition 7.0 (раздел «Коммутационные устройства и подстанции»)