Popis:
Na prvý pohľad by sa mohlo zdať, že problematika výroby, prenosu a distribúcie elektrickej energie nie je zložitá. Avšak keby sme sa pozreli na túto oblasť bližšie, zistili by sme, že sa jedná o veľmi komplexný problém. Rovnako ako v každej oblasti ľudskej činnosti aj v oblasti elektroenergetiky vznikajú problémy, ktoré treba neustále prekonávať a hľadať nové riešenia. Kým sa elektrická energia dostane ku spotrebiteľovi počnúc získaním vhodnej suroviny, jej spracovaním a premenou na elektrickú energiu, ktorú prenášame a distribuujeme treba prekonať zložitú cestu. Tento proces je náročný a preto technologické vybavenie, ktoré má zabezpečiť jeho bezpečný chod musí spĺňať vysoké požiadavky.
Zaoberať sa problematikou elektrických staníc je kľúčové z hľadiska prevádzky ktorejkoľvek elektrizačnej sústavy. Prostredníctvom elektrických staníc meníme parametre elektrickej energie na požadované hodnoty a rozvádzame ju do ďalších vetiev elektrizačnej sústavy, pričom musíme brať do úvahy charakter napájanej oblasti a podľa toho nastaviť spoľahlivosť elektrickej stanice. Je potrebné si uvedomiť, že elektrické stanice tvoria uzly elektrizačnej sústavy a porucha v dôležitej elektrickej stanici môže viesť až k rozpadu elektrizačnej sústavy.
V dynamicky rozvíjajúcej sa spoločnosti neustále rastú požiadavky na spoľahlivú a bezpečnú dodávku elektrickej energie. Z technologického hľadiska to znamená spoľahlivo a bezpečne prevádzkovať zariadenia určené na výrobu, prenos a distribúciu elektrickej energie (elektrické stanice, prenosové a distribučné vedenia, elektrické časti elektrární a pod.). Napriek vysokej kvalite týchto zariadení na nich vznikajú poruchy rôzneho charakteru a preto je potrebné ich dôkladne chrániť. Snahou chránenia pomocou elektrických ochrán je riešiť poruchy tak, aby zdravé časti elektrizačnej sústavy boli ďalej prevádzkované a následky porúch sa minimalizovali. V nasledujúcich častiach práce bude táto problematika podrobnejšie rozobraná.
Kľúčové slová:
elektrická stanica
elektrická ochrana
chránenie
prenosová
distribučná sústava
digitálna ochrana
Obsah:
- Obsah
Úvod -10-
1 Elektrické stanice -11-
1.1 Delenie elektrických staníc podľa hlavnej funkcie -11-
1.2 Začlenenie elektrických staníc do prenosovej a distribučnej sústavy -15-
2 Technologická časť elektrických staníc -17-
2.1 Transformátory a skratová odolnosť elektrických staníc -17-
2.1.1 Skratové pomery v rozvode za transformátorom -19-
2.1.2 Rozvodné zariadenia -20-
2.1.3 Skratová odolnosť rozvodných zariadení -20-
2.2 Prístrojové vybavenie poľa elektrickej stanice -21-
3 Výkon elektrických staníc -23-
4 Prípojnice elektrických staníc -25-
4.1 Stupne zabezpečenia dodávky elektrickej energie -25-
4.2 Systémy prípojníc -25-
4.2.1 Jednoduchý systém prípojníc -25-
4.2.2 Dvojitý systém prípojníc -27-
4.2.3 Trojitý systém prípojníc -28-
4.2.4 Pomocný systém prípojníc -29-
4.2.5 By - pass -30-
4.2.6 Rozvodné zariadenie typu H -30-
5 Elektrické ochrany v prenosovej a distribučnej sústave -31-
5.1 Delenie ochrán -31-
5.1.1 Členy elektrických ochrán -34-
5.2 Spoľahlivosť funkcie chránenia -34-
5.2.1 Prístrojové transformátory -35-
5.3 Vlastnosti elektrických ochrán -36-
6 Vybavenie elektrických staníc ochranami -37-
6.1 Príklady ochrán vyvedenia výkonu z elektrickej stanice vedením 110kV -38-
6.1.1 Impedančná ochrana -38-
6.1.2 Porovnávacie ochrany -40-
6.2 Ochrana prípojníc -42-
6.2.1 Niektoré spôsoby ochrany prípojníc a vplyv na ich správnu činnosť -42-
6.3 Komplexná ochrana transformátora -43-
7 Digitálne ochrany ako súčasť moderného riadiaceho systému elektrickej stanice -46-
8 Záver -47-
9 Použitá literatúra -48-
Príloha A - ochrany bloku jadrovej elektrárne -49-