電力消費者向けの一般的な電力供給方式
電源の信頼性の程度に関してカテゴリ I、II、III の受電装置は、電源と回路に異なる要件を課します。
カテゴリ I 受電装置は、相互に冗長化された 2 つの独立した電源から電力を供給する必要があり、一方の電源で停電が発生した場合の電源供給の中断は、自動電力復旧時にのみ許可されます。
カテゴリ I 受信機の専用グループに電力を供給するには、3 番目の独立した相互冗長電源から追加の電力を供給する必要があります。受電装置または受電装置のグループ用の独立した電源は、これらの受電装置の別の電源に障害が発生した場合に、緊急時モード用に PUE によって規制される制限内に電圧を維持する電源と呼ばれます。
独立電源には、次の 2 つの条件が満たされる場合に、1 つまたは 2 つの発電所および変電所の 2 つのセクションまたはバス システムが含まれます。
1) 各セクションまたはバス システムは、独立した電源によって電力を供給されます。
2) バスのセクション (システム) が相互に接続されていない、またはバスの 1 つのセクション (システム) に障害が発生した場合に自動的に中断される接続がある。
地域発電所、系統発電所、特殊無停電電源装置、蓄電池などあるいは、電力バックアップが経済的に実現不可能な場合は、技術的なバックアップが実行されます。
技術的および経済的研究の存在下で、動作モードを復元するのに長時間を必要とする特に複雑な技術プロセスを伴うカテゴリー I 受電装置の電力供給は、2 つの独立した相互に冗長なエネルギー源によって実行されます。技術プロセスの特性から決定される要件。
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特性計算ユニットを適用した産業企業の電源供給スキームのセクション: T1、T2 - システムの電源変圧器。 GPP — メインクランプ変電所。 RP — 配電変電所。 M — 電気モーター。 1 — 電気の受信機。 2 — 分配ノードまたはメインバスのバス。 3 - 最大 1 kV の電圧用の変電所の配電装置のバス。 4 — 降圧変電所の変圧器。 5 — 配電変電所 (RR) のバス。 6 — GPP タイヤ。 7 — 企業に供給する回線
カテゴリ II 受電装置は、2 つの独立した相互冗長電源から電力を供給します。カテゴリ II 受電装置の場合、1 つの電源から停電が発生した場合、勤務担当者または移動運用チームの行動により、バックアップ電源をオンにするために必要な時間の間、停電が許可されます。電気:
• II カテゴリ — 1 つの架空線(ケーブルインサートを含む)上で、この線の緊急修理の可能性が 1 日以内と予測される場合。
• カテゴリ I — 1 つの共通デバイスに接続された少なくとも 2 本のケーブルで構成される 1 つのケーブル ライン。
• カテゴリ II — 変圧器の集中予備が存在し、損傷した変圧器を 1 日以内に交換できる場合、1 台の変圧器から。
カテゴリ III の受電装置の場合、電源システムの損傷した要素の修理または交換に必要な電源の中断が 1 日を超えない限り、電力供給は単一の電源から実行されます。
内部電源
電力消費者向けのラジアル電源回路。ラジアル回路は、発電所 (企業の発電所、変電所、または配電点) からの電気が、他の消費者に供給するために途中で分岐することなく作業場の変電所に直接伝送される回路です。このような回路には、多くの切断装置と電力線が含まれています。これに基づいて、ラジアル電源方式の使用は、十分に強力な消費者に電力を供給する場合にのみ使用されるべきであると結論付けることができます。
図では。図1は、産業企業の内部(外部)電源システム用の電力消費者の放射状電源供給の典型的なスキームを示す。図の図。 1、電源用です カテゴリ III ユーザーまたはカテゴリ II ユーザー、1〜2日間の停電が許容される場合。
図の図。 1、b は、停電が 1 ~ 2 時間以内であれば許容されるカテゴリー II の消費者を対象としています。図の図。 1、c は、カテゴリー I の需要家への供給を目的としていますが、国家規模で国家経済的に重要なカテゴリー II の需要家への供給にも使用され、電力供給の中断により製品の不足が生じます(例:ベアリングのリリース)。
米。 1. 産業プラントの内部および外部電源システムの典型的なラジアル電源回路
需要家が多い場合に企業の内部電源システムに使用される電力需要家向けの主電源回路やラジアル電源方式が明確に推奨されています。通常、トランク回線は、合計ユーザー容量が 5000 ~ 6000 kVA を超えない 5 ~ 6 つの変電所の接続を提供します。
図では。図2は、典型的な電源回路を示している。この方式は、電源の信頼性が低下するという特徴がありますが、電圧切断装置の数を減らし、5 ~ 6 つの変電所のグループに電力ユーザーをより適切に組織することが可能になります。
米。 2. 産業プラントの内部電源システムの代表的な主電源回路
米。 3.産業プラントの内部電源システムにおける一般的な二重電源回路
高速道路回路の利点を維持し、電源の高い信頼性を確保する必要がある場合は、高速道路をダブルトランジット(直通)するシステムを使用します(図3)。この方式では、高電圧供給ラインに障害が発生した場合、消費者が動作を続ける変圧器の低電圧セクションに自動的に切り替わることにより、2番目のラインを通じて電力が確実に供給されます。この切り替えは 0.1 ~ 0.2 秒の時間で発生し、ユーザーの電源には実質的に影響を与えません。
電力消費者向けの混合電源方式。産業企業向けの電源システムの設計と運用の実践において、ラジアルのみまたはトランク原理のみに基づいて構築されたスキームを見つけることはまれであり、通常、大規模で責任のあるユーザーまたは受信機はラジアル方向に給電されます。
中小規模の消費者がグループ化され、基本原則に従って食品が提供されます。このソリューションを使用すると、最適な技術的および経済的指標を使用して内部電源供給スキームを作成できます。図では。図4は、このような混合電源方式を示している。
米。 4. 産業企業の内部電源システムにおける混合電源(ラジアルメイン)の典型的な方式
外部電源
独自の発電所を持たずに送電網から電力を供給します。図では。図5は、電力システムのみによって電力供給される産業プラントの電力供給スキームを示している。図では。図5aは、半径方向の送り線図を示す。ここで、外部供給ネットワークの電圧は、企業内の領域のネットワーク (内部電力システム) の最高電圧と一致するため、企業全体としての変更は必要ありません。このような電源方式は、主に 6、10、および 20 kV の電圧の電源に典型的です。
図では。図5のbは、変圧なしで電力システムからの電圧が内部への二重通過(スルー)ハイウェイのスキームに従って導入される場合の、いわゆるディープブロック入力20〜110 kV、およびまれに220 kVのスキームを示しています。企業の領土。この方式では、電圧 35 kV の降圧変圧器がワークショップの建物に直接設置され、電圧は 0.69 ~ 0.4 kV と低くなります。
ただし、110 ~ 220 kV の電力システム電圧では、商用ネットワークの 0.69 ~ 0.4 kV からの直接変換は、個々の店舗の消費者の合計電力が比較的低いため、通常は実用的ではありません。このような場合、複数の中間降圧変電所で 10 ~ 20 kV の電圧への中間変換が推奨される場合があります。各変電所は独自のショップ グループに電力を供給する必要があります。
大型炉または特殊な高出力変換プラントの場合、特殊な降圧変圧器を直接設置して、110 または 220 kV の電圧をプロセス電圧 (通常は 0.69 または 0.4 kV 以外) に変換することをお勧めします。作業場の建物の中。
図では。図5のcは、外部電力供給方式から内部電力供給方式への移行点で実行される変換が存在する産業企業の可能な電力供給方式を示している。これは、大きな電力と広い領域を有する企業に典型的である。図では。図5のdでは、2つの電圧への変換条件の下で図が示されています。これは、互いにかなりの距離にある企業の強力なユニット(ワークショップ)の特徴です。
産業企業が独自の発電所を持っている場合は、電力システムから電力を供給します。
米。 5. 電力システムのみから産業企業に電力を供給する場合の一般的な電力方式
米。 6. 電力システムおよび自社の発電所から産業企業に電力を供給する場合の一般的な電力供給スキーム
図では。図6は、企業が独自の発電所を持っている場合の、産業企業の典型的な電力供給スキームを示している。図では。図6は、発電所の位置が企業の電気負荷の中心と一致し、電力系統からの企業への供給が発電機電圧で行われる場合の図である。
図では。図6のbは、発電所が電気負荷の中心から離れた位置にあるが、システムからの電力供給が発電機の電圧で得られる場合の図を示す。図では。図6のcは、システムからの電力供給が昇圧で行われ、企業の領域での配電が発電機の電圧で行われる場合の図を示しています。電気負荷の中心。
図では。図6において、dは図5に示した回路と同様の条件の回路を示す。ただし、変換は 2 つの電圧で実行されます。図1〜図4の図において、 5、b、d、図。 6、d 電圧 35 ~ 220 kV のシステムからの電力供給の場合、図に示すオプション。 7. 図の図。図7の回路よりも設計が安価で、動作の信頼性も劣らないため、a(高電圧側にスイッチなし)が推奨されます。 7、b.
米。 7. GPP の変圧器を電力系統の 35 ~ 220 kV の電力供給ネットワークに接続するためのスキーム
図のスキームの適用。ただし、経済的に実現可能な作業モードを遵守しているため、変圧器のオンとオフの操作が毎日実行されない場合にのみ可能です。変圧器が毎日オフになったりオンになったりする場合は、図に示すスキームを選択します。 7、b.
自家発電所のみで電力を供給します。図では。電力消費者自身の発電所からの電力供給の図を示す。これは、電力システムネットワークから離れた企業に典型的である。しかし、電化の発展に伴い、そのような電力方式の数は今後も減少していくでしょう。
米。 8. 産業企業に自社の発電所のみから電力を供給する場合の一般的な電力供給方式
あらゆるタイプの真空電気炉を備えた作業場に電力を供給する場合、真空ポンプへの電力供給の中断が事故や高価な製品の拒否につながることに留意する必要があります。これらのオーブンは、カテゴリ I 受電装置として分類される必要があります。
以下も参照してください。企業向けの一般的な電源供給方式