産業企業の電源システムの主要なパラメータと要素の選択

電力供給とは、消費者に電力を供給することであり、電力システムは、消費者に電力を供給するために設計された一連の電気設備です。電力供給システムは、地域、都市、企業 (組織) に電力を供給する相互接続された電気設備のセットとして定義することもできます。

電力供給システムを構築する目的は、許容可能な信頼性指標を備えた適切な品質の電力を消費者に提供することです。

食事方法の選択とエネルギー摂取ポイント

1 つの受信ポイントを介して 5 ～ 75 mW のエネルギー消費者の設備容量を産業企業に供給する場合は、消費者のコンパクトな配置で、また比較的強力で別個の消費者のグループが 2 つある場合には 2 つの受信ポイントを介して実行することが推奨されます。施設。

供給ネットワークの電圧が配電ネットワークの電圧と異なる場合、主降圧変電所 (GPP) が受信点として扱われます。ネットワークの同じ電圧で、中央配電点 (CRP) が受信点として提供されます。

最大 10 mW の受電装置を設置している小規模企業の電力供給には、変電所の 1 つと組み合わせた配電ポイントを 1 つ設けるだけで十分です。いずれの場合も、深挿入方式で受信ポイントに電力を供給することをお勧めします。入力の数（最初のカテゴリの電気受信機が存在する場合）は少なくとも 2 つである必要があります。

産業企業、GPP、ワークショップへの電力供給用 変電所 TP には、一次電圧用のバスとスイッチのない最も単純なブロック図が含まれています。ルールの例外は、RP と組み合わせた TP です。この場合、自動バックアップ入力 (ATS) を備えた 1 つまたは 2 つのバス セクションが、第 1 および第 2 のカテゴリーの電力消費者に電力を供給する場合、または ATS なしで電力を供給する場合に受電および配電用に一次電圧で提供されます。 3番目のカテゴリーの電気受信機への電力供給。

電力の信頼性に関する産業用受信機のカテゴリの詳細については、ここを参照してください。 受電器

第 1 カテゴリーの電力消費者への電力供給を含め、屋内 6 ～ 10 kV の配電および配電変電所では、1 つのバス システムが使用されます。第 1 および第 2 のカテゴリーの電力消費者の継続的な電力供給のために、セクショニングと自動冗長性が提供されます。

6〜10 kVの電圧での低および中電力接続の切り替えは、公称モードおよび短絡モードのパラメータ内で、供給ヒューズを備えた、またはヒューズを備えていない負荷遮断器を使用して実行されます。入口およびセクション 6 ～ 10 kV のスイッチの設置は、自動切替スイッチ、および出力フィーダの数が 15 ～ 20 以上で容量 5000 ～ 10,000 kVA 以上の大型変電所に提供されます。その他の場合には、入力に断路器または負荷断路器が設置され、セクションに断路器が設置されます。

電圧選択

供給線の電圧が 10 kV 以下の場合、ローカル ネットワークの電圧は電源の電圧と等しいと想定されます。2 つ以上の電圧の電源からエネルギーを受け取る場合、またはそれ以上の電圧を持つ企業を設計する場合は、大電力の場合、地域の既存の変電所や発電所の拡張が必要となるため、供給線の電圧は技術的および経済的な計算に基づいて選択されます。

産業企業で最も一般的な電圧 (kV):

• フィーダーライン 110、35、10、および 6 の場合、

• 配信ネットワーク 10、6、および 0.4 / 0.23 の場合。

これまで、あらゆる場合、特にプラント内に 6 kV モーターがほとんどない場合には、広く使用するには 10 kV の電圧が推奨されています。この場合、6 kV モーターは 10/6 kV 中間変換変圧器を介して 10 kV ネットワークに接続されます。

業界の受電器の電源および照明用の主な電圧は 0.4 / 0.23 kV です。

以下も参照してください。 変圧器の数と電力の選択

電圧 6 ～ 10 kV の配電方式の選択

この選択は、負荷の地域分布、負荷のサイズ、および電源に必要な信頼性の程度によって異なります。

産業企業の電源設計の実践では、放射状および幹線配電のスキームが使用されますが、後者は十分に使用されておらず、完全には使用されていません。

ラジアル スキームは、次の場合に推奨されます。

• 1 つの放射状ラインを備えた単段 - 独立した大規模集中負荷 (たとえば、木工業界のフライス盤を駆動する 1000 kW 同期モーター) および電源から異なる方向に配置された負荷に電力を供給するため、

• 2 つの放射状ラインを備えた 2 ステージ — 作業場変電所の RP および 1000 V を超える電圧のモーター (たとえば、作業場本館の RP) を介した電力供給用。

変電所が電気ネットワークの直線経路に有利に配置されている場合（戻り通路や建物の長いバイパスがない場合など）、予備のない単一ネットワークが単一変圧器変電所に第 3 カテゴリーのエネルギー消費者を供給するために使用されます。

これらの変電所に第 1 および第 2 のカテゴリの負荷が 15 ～ 30% ある場合、異なる単一高速道路からの隣接する単一変電所の電源が、最大 1000 V の電圧のジャンパの相互バックアップに使用されます。

一方向電源を備えたデュアル エンドツーエンド回路は、主に第 1 および第 2 のカテゴリの、2 つのバスバー セクションを備えた変電所および受電器を備えた 2 つの変圧器のない変電所に電力を供給するために使用されます。1 本の幹線に接続される最大電圧 10 kV の変圧器の数は、1000 ～ 2500 kVA の電力で 2 ～ 3 つ、それより低い電力で 3 ～ 4 つとる必要があります。

産業企業の典型的な電源供給スキームの概略図

合理的に実装された電源スキームでは、次のことが保証される必要があります。

• 電力消費者の負荷スケジュールに応じた電力の受配電、

• 必要な電源の信頼性のレベル、

• 企業の拡大および再構築中に負荷が増加する可能性、

• 職場での効率性、快適性、安全性、

• 電力消費者の適切な電圧レベル。

電源方式の開発は、次のデータに基づいて行う必要があります。

• 電気負荷、電圧、および電気消費者の電気消費者のカテゴリ、

• マスタープランに従った負荷と大規模受電装置の地域分布、変電所の数と容量、

• 電源の特性、

• 電力システムの技術仕様、

• 緊急モードの要件。

電源方式を開発するときは、次の点を考慮する必要があります。

• 電源回路のパラメータと要素の選択に関する推奨事項、

• 短絡電流の必要な制限、およびシンプルで信頼性の高いリレー保護、自動化およびリモート制御を実行するための条件、

• 変圧器とケーブルの過負荷容量、および技術部分の冗長性の程度、

• 今後10年間の企業の発展の見通し。

この制度は業界の特性を考慮しています。企業の電源の効率と信頼性を保証する必要があります。

産業企業向けの電圧 6 ～ 10 kV の単線電源供給方式の例を以下に示します。

電圧 6 ～ 10 kV の産業企業向けの電力スキーム

米。 1. 配電網電圧 6 kV での電力供給方式。電気エネルギーの消費者の責任のカテゴリー: 1 — 第一および第二、2 — 第三、3 — 第二および第三

電源図を図に示します。 1、10 kV 電気モーターを備えた設備や作業場を含む中規模企業 (設備電力 5 ～ 75 MW) での使用を推奨します。その負荷は企業負荷の約 50% です。電圧 10 kV の直接電源 (独自の GPP、電圧 10 kV の外部電源)。

米。 2. 配電網電圧10kVにおける電力供給方式

電源図を図に示します。 2 に示すように、この段階では、作業場や施設の電気モーターからの 10 kV の合計負荷が企業負荷の 50% より大幅に小さい場合は、同じ企業内で適用することをお勧めします。

産業企業のガス伝送設備に設置されている変圧器の電力、つまり分割巻線で製造された変圧器の電力は通常 25 MBA 未満であるため、変圧器の分割巻線を備えた供給回路は考慮されません。これらの方式では、最も経済的な TP の主電源方式が優先されます。

図の電源図。 1 と 2 は一般化したものであるため、特定の場合には回路要素 (主に 6 kV モーターに関連する) が欠落している可能性があります。

このトピックについては、以下も参照してください。 6 - 10 および 35 - 110 kV の企業の内部電源供給スキーム と 企業向けの一般的な電源供給方式