Principais instalações da subestação
As principais instalações da subestação incluem dispositivos de distribuição de energia, transformadores de energia, equipamentos de controle, dispositivos de proteção automática, meios de comunicação e dispositivos de compensação.
Dispositivo de distribuição de energia
Uma instalação combinada de equipamento elétrico que troca energia e coleta e distribui energia elétrica. Inclui barramentos, disjuntores, interruptores de isolamento, transformadores de potencial, transformadores de corrente e para-raios. O dispositivo de distribuição de energia é organizado de acordo com os requisitos da fiação elétrica principal da subestação. Existem dois tipos de layouts: exteriores e interiores. O layout externo possui diferentes tipos, como tamanho médio, meia altura e tipo alto. Os dispositivos de distribuição de energia de 6-10 kV geralmente adotam o tipo interno, os dispositivos de distribuição de energia de 35 kV podem adotar o tipo interno ou externo de acordo com a situação específica e os dispositivos de distribuição de energia de 110 kV e superiores geralmente adotam o tipo externo. Em áreas poluídas ou locais estreitos, dispositivos de distribuição de energia de 110-220 kV são alojados. O painel de distribuição de metal isolado a gás (GIS) tem as vantagens de ocupar pouco espaço e antipoluição ao mesmo tempo. Também está disponível nos tipos interno e externo.
Transformador
Um dispositivo que transforma a tensão. Ele é conectado a dispositivos de distribuição de energia de diferentes tensões e costuma ser chamado de transformador principal da subestação. Os transformadores que reduzem a tensão para fornecer energia às regiões ou usuários são chamados de transformadores abaixadores; os transformadores que aumentam a tensão para transmitir energia à rede elétrica são chamados de transformadores elevadores. Quando há dois ou três dispositivos de distribuição de tensão na subestação, transformadores abaixadores de dois ou três enrolamentos são usados, respectivamente. Em usinas de energia, os geradores são conectados aos enrolamentos de baixa tensão dos transformadores elevadores. Quando a capacidade de um único gerador é superior a 200 MW, é necessário um transformador elevador de enrolamento duplo; quando a capacidade de um único gerador é inferior a 100 MW, um transformador de enrolamento duplo ou um transformador de três enrolamentos pode ser usado. Quando a energia precisa ser trocada entre diferentes dispositivos de distribuição de tensão, um transformador de interligação pode ser usado. O transformador de ligação é geralmente um autotransformador ou um transformador de enrolamento duplo. Se você precisar obter sua própria fonte de alimentação do transformador de ligação, será necessário usar um transformador de três enrolamentos para conectar sua própria fonte de alimentação a partir de seu enrolamento de baixa tensão. A fonte de alimentação da subestação também pode ser conectada diretamente a partir do enrolamento de baixa tensão do autotransformador.
Controle, medição, sinal, proteção e dispositivo automático
São meios de monitoramento e proteção para garantir a operação segura de equipamentos elétricos. O controle tem controle um a um e controle de seleção de linha, e sua fonte de alimentação pode ser dividida em corrente forte (110 ～ 220 V) e corrente fraca (48 V e abaixo). Existem vários tipos de proteção: proteção do equipamento principal, proteção de linha e proteção de barramento. Existem dois tipos de medição: medição convencional e medição seletiva, que pode exibir várias medições elétricas necessárias. Existem dois tipos de sinais: sinal sonoro e sinal luminoso, bem como eletricidade forte e eletricidade fraca. Quando ocorre operação anormal de equipamento elétrico, o dispositivo automático pode concluir operações automaticamente para garantir uma operação segura a tempo, como dispositivo de entrada de energia de backup automático e religador automático. As várias instalações acima mencionadas estão geralmente localizadas no edifício de controle principal (sala) da subestação. Subestações de 330 kV e acima geralmente têm um prédio de controle principal, geralmente um prédio de três andares; subestações de 220 kV e abaixo geralmente têm uma sala de controle principal de um andar; subestações autônomas geralmente constroem apenas uma pequena sala de controles simples. As instalações de controle e proteção são alimentadas pela fonte de alimentação do circuito secundário da subestação. A fonte de alimentação do circuito secundário inclui fonte de alimentação DC de bateria, fonte de alimentação do retificador composto, fonte de alimentação de armazenamento de energia do capacitor e fonte de alimentação secundária AC. As subestações de 220 kV e superiores usam fontes de alimentação de bateria CC, e as subestações de 110 kV e inferiores geralmente usam outros tipos de fontes de alimentação de loop secundário.
Instalações de comunicação
Existem vários tipos de comunicação por micro-ondas, comunicação por operadora e comunicação por fibra óptica. A comunicação por micro-ondas, a comunicação da portadora e a comunicação por fibra ótica são geralmente configuradas em subestações de 330 kV e acima, e apenas a comunicação da portadora e a comunicação por fibra ótica são configuradas em subestações de 220 kV e abaixo. Geralmente, não é construído um prédio de comunicação separado na subestação e os recursos de comunicação são colocados na sala de comunicação do prédio de controle principal (sala).
Dispositivo de compensação
A energia reativa na rede elétrica requer equilíbrio local. Para equilibrar a potência reativa dentro da faixa de alimentação da subestação, instale bancos de capacitores shunt ou reguladores síncronos na subestação; para compensar a potência de carga das linhas de transmissão de longa distância, é necessária a instalação de reatores shunt na subestação; Estabilidade do sistema, para melhorar a capacidade de transmissão da linha, às vezes também precisa instalar um banco de capacitores em série na subestação.
