डिजाइन और शहरी विद्युत नेटवर्क के संचालन के तरीके

शहरी विद्युत नेटवर्क 110 (35) केवी और अधिक के वोल्टेज के साथ आपूर्ति नेटवर्क का एक जटिल है, 10 (6) - 20 केवी के वोल्टेज के साथ वितरण नेटवर्क, ट्रांसफॉर्मर सबस्टेशन और सेंट्रल हीटिंग स्टेशन को ट्रांसफॉर्मर सबस्टेशन से जोड़ने वाली लाइनें और ट्रांसफॉर्मर सबस्टेशन, साथ ही 0.38 केवी (छवि 1.) के वोल्टेज के साथ उपभोक्ताओं और वितरण नेटवर्क के लिए इनपुट।

नेटवर्क का निर्दिष्ट परिसर शहर के भीतर स्थित उपयोगिता उपयोगकर्ताओं (आवासीय भवनों, सांप्रदायिक संस्थानों), छोटे, मध्यम और कभी-कभी बड़े औद्योगिक ग्राहकों को आपूर्ति करने के लिए कार्य करता है।

110 (35) kV और उससे अधिक के वोल्टेज वाले आपूर्ति नेटवर्क को लाइनों और ट्रांसफार्मर पर अतिरेक के साथ बनाया गया है, जिसकी शक्ति, जब 110 kV के वोल्टेज के साथ ओवरहेड लाइनों द्वारा आपूर्ति की जाती है, 25 MBA है, और 220 kV - 40 पर एमवीए। ये तथाकथित रिंग पैटर्न हैं जो शहर को घेरे हुए हैं। एक निश्चित श्रेणी से संबंधित उपभोक्ताओं को बिजली आपूर्ति की विश्वसनीयता की उचित डिग्री सुनिश्चित करने की आवश्यकता के आधार पर शहरी नेटवर्क योजनाओं की योजना बनाई गई है।

चावल। 1.शहर बिजली आपूर्ति प्रणाली

उपभोक्ताओं की बिजली आपूर्ति के लिए शहर के नेटवर्क में I श्रेणियों में 10 की क्षमता के साथ - सभी उपभोक्ताओं की कुल क्षमता का 15% शामिल हैं: अस्पतालों के संचालन और प्रसूति वार्ड, पहली श्रेणी के बॉयलर रूम, नेटवर्क के इलेक्ट्रिक मोटर्स और के फीड पंप दूसरी श्रेणी के बॉयलर रूम, पानी की आपूर्ति और सीवरेज स्टेशन, टेलीविजन स्टेशन, रिपीटर, लिफ्ट, राज्य महत्व के संग्रहालय, शहर के इलेक्ट्रिक और हीटिंग नेटवर्क के केंद्रीय नियंत्रण कक्ष, गैस आपूर्ति नेटवर्क और बाहरी प्रकाश व्यवस्था। श्रेणी I विद्युत रिसीवर के एक विशेष समूह में सरकारी भवन और संस्थान शामिल हैं।

इलेक्ट्रिक रिसीवर II श्रेणियों के लिए, जिसकी क्षमता शहर के नेटवर्क के सभी उपयोगकर्ताओं की कुल क्षमता का 40-50% है, इसमें 8 से अधिक अपार्टमेंट वाले इलेक्ट्रिक कुकिंग रिसीवर वाले आवासीय भवन, 6 या अधिक मंजिलों वाले आवासीय भवन, शयनगृह, शैक्षिक शामिल हैं। संस्थानों।

यह सभी देखें: श्रेणी II के उपयोगकर्ताओं के लिए बिजली योजनाएं

श्रेणी III के बिजली उपभोक्ताओं की क्षमता शहर के नेटवर्क में उपभोक्ताओं की कुल क्षमता का 30-50% है। इनमें सभी विद्युत रिसीवर शामिल हैं जो श्रेणी I और II विद्युत रिसीवर से संबंधित नहीं हैं।

4 मंजिलों और अधिक की इमारतों के साथ निर्माण क्षेत्रों में शहर के नेटवर्क के 20 केवी तक के वोल्टेज वाली विद्युत लाइनें केबल द्वारा की जाती हैं (एल्यूमीनियम कंडक्टर के साथ, सीसा, एल्यूमीनियम, प्लास्टिक या रबर सील शीथ और स्टील स्ट्रिप्स के कवच के साथ) और मिट्टी की खाइयों, ब्लॉकों (यांत्रिक क्षति की एक महत्वपूर्ण संभावना के साथ), चैनलों और सुरंगों (जब लाइनें प्रोसेसर से बाहर निकलती हैं) में रखी जाती हैं।

उन क्षेत्रों में जहां शहर का निर्माण किया गया है, 3 मंजिलों पर लीवर और 20 केवी तक के वोल्टेज वाले बिजली लाइनों के नीचे हवा से बनाया गया है। एक वितरण लाइन पर अलग-अलग क्रॉस-सेक्शन वाले 3 से अधिक सेक्शन की अनुमति नहीं है। केबल लाइन का क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्र कम से कम 35 मिमी 2 होना चाहिए। पावर केबल लाइनें आमतौर पर अलग-अलग मार्गों या अलग-अलग खाइयों में बिछाई जाती हैं।

20 केवी तक के वोल्टेज के साथ ओवरहेड बिजली लाइनों को लकड़ी (प्रबलित कंक्रीट संलग्नक के साथ) पर पिन इंसुलेटर के साथ बनाया गया है या स्टील-एल्यूमीनियम तारों के साथ क्षैतिज रूप से और एक त्रिकोण के साथ 70 मिमी 2 के क्षेत्र के साथ प्रबलित कंक्रीट का समर्थन करता है। 1 kV तक के वोल्टेज वाली लाइन पर, तटस्थ तार चरण तारों के नीचे स्थित होता है, और बाहरी प्रकाश व्यवस्था के तार तटस्थ तार के नीचे होते हैं।

ट्रांसफार्मर सबस्टेशन और वितरण बिंदु मुख्य रूप से आंतरिक माउंटिंग उपकरण के साथ फ्री-स्टैंडिंग, संलग्न प्रकार के रूप में निर्मित होते हैं। ये निर्माण निर्माण भाग के महत्वपूर्ण संस्करणों (324 एम 3 तक) द्वारा प्रतिष्ठित हैं। उनका उपयोग इमारतों में एम्बेडेड, इमारतों और भूमिगत टीपी और आरपी से जुड़ा हुआ है। ओवरहेड नेटवर्क वाले क्षेत्रों में मास्ट ट्रांसफॉर्मर सबस्टेशन हैं।

टीपी या आरपी भवन ईंट, ब्लॉक, पैनल हो सकते हैं। इसके अलावा, पूर्ण ट्रांसफॉर्मर सबस्टेशन का उपयोग इनडोर और आउटडोर दोनों स्थापनाओं के लिए किया जाता है, जो ओवरहेड या केबल लाइन कनेक्शन प्रदान करता है और इसमें ट्रांसफॉर्मर और 0.38 केवी स्विचगियर शामिल होता है।

6 - 20 केवी के वोल्टेज वाला एक नेटवर्क पृथक या मुआवजा तटस्थ के साथ काम करता है, जिससे नेटवर्क वोल्टेज के लिए इन्सुलेशन चुनने की आवश्यकता होती है।कैपेसिटिव अर्थ फॉल्ट करंट के मुआवजे की उपस्थिति में, केबल नेटवर्क सिंगल फेज टू अर्थ फॉल्ट मोड में लंबे समय तक काम कर सकते हैं। अधिक विवरण के लिए यहां देखें: पृथक तटस्थ के साथ विद्युत नेटवर्क का उपयोग

वितरण नेटवर्क के लिए उपकरण (स्विच) के पैरामीटर चुनते समय, यह ध्यान रखना आवश्यक है कि प्रोसेसर के 6-10 केवी बसों पर 6 और 10 केवी के वोल्टेज वाले शहर नेटवर्क में शॉर्ट-सर्किट पावर अधिक नहीं होनी चाहिए क्रमशः 200 और 350 एमबीए। यह केबल लाइनों के थर्मल प्रतिरोध को सुनिश्चित करने की आवश्यकता के कारण है।

ऑपरेशन के शहर नेटवर्क मोड की विशेषताओं में शामिल हैं:

• दैनिक लोड शेड्यूल में स्पष्ट लोड शिखर, जो दिन और वर्ष के दौरान नेटवर्क उपकरणों पर असमान भार की ओर जाता है;

• आगे घटने की प्रवृत्ति के साथ ऊर्जा उपभोक्ताओं का कम शक्ति कारक;

• बिजली की खपत में लगातार वृद्धि।

इसके डिजाइन की प्रक्रिया में शहरी विद्युत नेटवर्क के मापदंडों के चयन में निर्णय लेने के साथ-साथ संचालित नेटवर्क से नए कनेक्शन के संबंध में, बिजली आपूर्ति के व्यक्तिगत तत्वों के परिकलित भार के ज्ञान पर आधारित है। प्रणाली।

लोड की गणना में प्रत्येक उपयोगकर्ता के इनपुट पर इसका मूल्य निर्धारित करना और फिर एक व्यक्तिगत नेटवर्क तत्व का लोड खोजना शामिल है। शहर के नेटवर्क में विद्युत ऊर्जा के उपभोक्ताओं को सशर्त रूप से आवासीय भवनों और सांप्रदायिक सेवाओं में विभाजित किया गया है। सिटी ग्रिड से जुड़े औद्योगिक उद्यमों का भार उनकी बिजली आपूर्ति परियोजनाओं के अनुसार या वास्तविक माप के अनुसार लिया जाता है।

बिजली नेटवर्क के विकास के लिए विज्ञान आधारित परियोजनाओं को विकसित करने के लिए, 10 से अधिक वर्षों की अवधि के लिए बिजली की खपत का पूर्वानुमान लगाना आवश्यक है। नेटवर्क के परिचालन प्रबंधन के लिए अल्पकालिक और परिचालन पूर्वानुमान (कुछ घंटों से लेकर सीज़न तक) बनाए जाते हैं।

लोड प्रबंधन, पीक लोड घंटों के दौरान बिजली की खपत को कम करने और सक्रिय शक्ति के संतुलन को सुनिश्चित करने के साथ-साथ बिजली संयंत्रों के सबसे किफायती संचालन को उपभोक्ताओं की कीमत पर दैनिक लोड शेड्यूल को बराबर करने के लिए कम किया जाता है (रात में लोड बढ़ाना) और पीक लोड घंटों के दौरान घट जाती है)। उपभोक्ताओं को रात में काम करने के लिए प्रोत्साहित करने का सबसे प्रभावी साधन कुछ घंटों के दौरान कम बिजली दर है।