Električne podstanice: namjena i podjela
Trafostanica je električna instalacija koja služi za transformaciju i distribuciju električne energije. i sastoji se od transformatora ili drugih pretvarača energije, sklopnih uređaja, upravljačkih uređaja i pomoćnih struktura.
Ovisno o funkciji nazivaju se transformatorski (TP) ili transformatorski (PP). Trafostanica se naziva cjelovita trafostanica - KTP (KPP) - kada se isporučuju transformatori (pretvarači), niskonaponska razvodna ploča i drugi elementi sastavljeni ili u potpunosti pripremljeni za montažu.
Trafostanice služe za primanje, transformaciju i distribuciju električne energije, izvode se na svim naponskim razinama, mogu se povećavati ako se nalaze u neposrednoj blizini elektrana i pretvarati električnu energiju s višim naponom od njih u mreži) ili snižavajućim ( to uključuje ogroman broj trafostanica iz kojih se električna energija opskrbljuje potrošačima).
Namjena, snaga i naponska razina trafostanice određeni su rasporedom i konfiguracijom električne mreže u kojoj radi, prirodom i opterećenjima priključenih električnih potrošača.
Postoje uglavnom sljedeće vrste električnih podstanica:
-
slijepa ulica (kraj);
-
ogranci spojeni na nadzemne vodove koji prolaze u blizini;
-
posrednik, koji služi za prehranu potrošača;
-
tranzit (u velikom broju slučajeva - nodalni), namijenjen ne samo za napajanje potrošača, već i za prijenos tokova energije u susjedne mreže vlastitog i susjednih elektroenergetskih sustava;
-
pretvarač — za prijenos i prijem električne energije pri istosmjernoj struji;
Strukturno, distribucijski uređaji električnih podstanica mogu biti otvoreni (glavna oprema se nalazi na otvorenom) ili zatvoreni (u urbanim uvjetima, na mjestima s nezadovoljavajućim uvjetima okoline), ovisno o njihovoj pripadnosti odjelu, podstanicama upravljaju električni sustavi ili industrijski i drugi potrošači električne energije.
Izmjenične trafostanice viših napona 330, 500, 750 kV, 150 kV i neke od trafostanica 220 kV s razvijenom shemom električnog povezivanja, opremljene sinkronim kompenzatorima 50-100 MB-A i više s otvorenim rasklopnim uređajem, veliki broj transformatori, prekidači, itd. Uz pomoć ovih trafostanica, u pravilu se provode međusistemske komunikacije, tvoreći jedinstveni i jedinstveni elektroenergetski sustav.
Trafostanica 330 kV Mashuk
Stalnih trafostanica viših napona 800 i 1500 kV s velikim brojem složene pretvorbene opreme još uvijek je malo. Međutim, u budućnosti će njihov značaj značajno porasti.
Zatvorene duboke ulazne trafostanice visokog napona 110-220 kV, čija se izgradnja provodi u gusto naseljenim područjima velikih gradova, gdje se samo ograničena područja mogu dodijeliti za izgradnju i gdje su koncentrirana značajna komunalna i industrijska opterećenja. U takvim trafostanicama osiguravaju stalni nadzor i potrebne mjere za zaštitu stanovništva od buke koju stvaraju rad transformatora i druge opreme.
Trafostanice 35, 110 i 220 kV s pojednostavljenom shemom električnih spojeva, često bez sklopki na visokonaponskoj strani, s kompletnim sklopnim postrojenjima za niski napon (KRU, KRUN i dr.), u kojima se nalazi oprema za upravljanje, zaštitu, signalizacije i automatizacije smještene na prednjoj strani njihovih ormara i ne zahtijevaju namjensku prostoriju s pločama.
Ove trafostanice ne zahtijevaju stalno dežurstvo osoblja, rade ih operativne terenske ekipe (OVB) ili dežuraju kod kuće i po broju su većina trafostanica ovog tipa (radi lakšeg održavanja i dispečerske kontrole, trafostanice su opremljene s odgovarajućim komunikacijskim i telemehaničkim uređajima).
Trafostanica 110 kV izgrađena za Zimske olimpijske igre 2014. u Sočiju
Trafostanice 6 — 10 kV za gradske, seoske i ruralne svrhe, koje servisiraju terenske ekipe.
Riža. 1. Principski dijagram razvoda električne energije iz elektrane na napone 10 i 35 kV.
U dijagramu na sl.Na slici 1 prikazano je da dva paralelna dalekovoda L-7 i L-8 napajaju regionalnu (urbanu, industrijsku) silaznu trafostanicu P-7 za sekundarni napon od 10 kV, iz koje izlaze silazne trafostanice potrošača-P- 8, P-9, P-10 i drugi. Potrošači energije napajaju se sa sabirnica ovih trafostanica (kao i sa sabirnica trafostanica P-1, P-2 i P-3).
Napajanje padajućih trafostanica izravno iz sabirnica stanica ili regionalnih trafostanica (trafostanice P-1, P-2, P-3, P-8, P-9) preporučuje se samo s dovoljno snažnim i kritičnim trafostanicama. Skupine malih trafostanica obično je svrsishodnije napajati iz razvodnih točaka (DP), napajajući se sa sabirnica stanice ili okružne trafostanice.
U distribucijskom mjestu električna energija se ne transformira, jer je namijenjena samo za distribuciju električne energije između pojedinih nižih trafostanica. Trafostanice gradske mreže, trafostanice u radionicama, pa čak i trafostanice opće tvornice mogu se napajati RP-om.
Moguće je napajati više trafostanica iz jednog voda bez izgradnje trafostanice, kao što je prikazano za trafostanice P-10, P-11 i P-12. U oba slučaja smanjuje se broj vodova koji napuštaju kolosijeke u stanici ili podstanici i trošak izgradnje mreže.
Trafostanice P-10 i P-11 su kontrolne točke, sve ostale su slijepe ulice.
Napajanje trafostanica s pojedinačnim vodovima, primjerice napajanje trafostanice P-1 na liniji L-1, ne osigurava kontinuirano napajanje, jer kvar na liniji ili gašenje radi popravka rezultira dugim prekidom napajanja korisnika trafostanice.Kako bi se to spriječilo, napajanje trafostanice je pojačano, na primjer, izgradnjom dva dalekovoda: vodovi L-3 i L-4, napojna trafostanica P-3, vodovi L-3 i L-6, napojni RP, itd., napajanje odgovarajuće trafostanice nastavlja se neprekidno kroz drugi vod.