پست الکتریکی و ایستگاههای فرعی برق

پست الکتریکی و ایستگاههای فرعی برق

پست الکتریکی و ایستگاههای فرعی برق یک مجموعه از اجزای الکتریکی شامل busbar، دنده های سوییچ ، مبدلهای نیرو ، وسایل کمکی (auxiliary) و غیره است. این اجزا در یک توالی معین متصل شده اند به اینگونه که یک Ckt می تواند در حین عملیات نرمال به وسیله ی فرمان دستی به حالت خاموش در آید و همچنین به صورت اتوماتیک در حین شرایط غیر نرمال مانند یک ckt کوتاه به حالت خاموش در می آید.

اساسا یک پست الکتریکی  شامل تعدادی ckt وارد شونده و خارج شونده است که به یک سیستم busbar مشترک متصل می شوند. یک پست الکتریکی  نیروی الکتریکی را از ایستگاه مولد از طریق خطوط انتقال وارد شونده دریافت می کند و نیروی الکتریکی را از طریق خطوط انتقال خارج شونده تحویل می دهد.

“ پست الکتریکی و ایستگاههای فرعی برق بخش کامل (integral) از یک سیستم نیروست و ارتباطهای (link) مهم بین ایستگاه مولد ، سیستمهای انتقال ، سیستمهای توزیع برق و نقاط بارگذاری را شکل می دهد.”

وظایف اصلی پست الکتریکی و ایستگاههای فرعی برق عمده در T&D

وظایف اصلی مرتبط با پست الکتریکی  عمده در سیستم انتقال و توزیع شامل این موارد می شود:

1. حفاظت از سیستم انتقال
2. کنترل تبادل انرژی
3. تضمین ثبات وضعیت و پایداری
4. ریختن بار (load shedding) و جلوگیری از از دست رفتن همزمانی (synchronism).
5. نگهداری فرکانس سیستم درون محدوده های چارچوبی
6. کنترل ولتاژ؛ کاهش شار نیروی واکنشی (reactive) به وسیله ی جبران نیروی واکنشی، تغییر شیرآب (tap-changing).
7. ایجاد امنیت در منبع نیرو به وسیله ی اثبات ظرفیت مناسب خطوط.
8. انتقال دیتا از طریق خطوط حامل نیرو برای هدف نظارت و کنترل و حفاظت شبکه.
9. تحلیل خطا و نشان دادن عامل و اصلاحات متعاقب در آن منطقه از میدان.
10. تشخیص انتقال انرژی در خطوط انتقال .
11. منبع نیروی قابل اعتماد به وسیله ی تغذیه ی شبکه در نقاط مختلف.
12. ایجاد سیستم توزیع بار اقتصادی و چندین وظیفه ی مربوط به آن.

انواع طبقه بندی  پست های الکتریکی

پست های الکتریکی  به طرق مختلفی می تولنند طبقه بندی شوند که عبارتند از:

۱٫طبقه بندی بر اساس سطوح ولتاژ

مثال: پست الکتریکی A.C: EHV, HV, MV, LV, HVDC

۲٫طبقه بندی بر اساس بیرونی یا درونی بودن

پست های الکتریکی بیرونی زیر آسمان باز است و درونی در داخل یک ساختمان.

۳٫طبقه بندی بر اساس موقعیت (configuration)

• پست های الکتریکی بیرونی عایق هوای سنتی
• پست های الکتریکی عایق گاز (SF6 GIS)
• پست های الکتریکی ترکیبی (composite) با ترکیب دو تای بالا

۴٫طبقه بندی بر اساس کاربرد

پست الکتریکی  مربوط به ایستگاه مولد، وقتی که ولتاژ تولیدی پایین است را اضافه کنید.

• پست الکتریکی شبکه ی اولیه – ایجاد شده در مرکز بار مناسب در امتداد خطوط انتقال اولیه
• پست الکتریکی ثانویه – در امتداد خطوط انتقال ثانویه
• پست های الکتریکی توزیع – در جایی ایجاد می شود که ولتاژ خط انتقال نسبت به منبع ولتاژ دچار افت می شود.
• بدنه ی منبع (bulk supply) و ایستگاه فرعی صنعتی- شبیه به ایستگاه فرعی توزیع برق است ولی برای هر مصرف کننده، جداگانه ایجاد می شود.
• پست های الکتریکی حفاری – به ملاحظات طراحی ویژه ای برای ملزومات ایمنی نیاز دارد، ایمنی ای که در عملیات منبع الکتریکی نیاز است.
• پست الکتریکی موبایل – نیاز مقطعی.

تذکرات مهم در رابطه با پست الکتریکی

پست الکتریکی اولیه نیرو را از خطوط EHV با واتاژ ۴۰۰KV و ۲۲۰KV و ۱۳۲KV دریافت می کند و ولتاژ را به ۶۶KV و ۳۳KV و ۲۲KV) 22 غیر شایع است) تبدیل می کند تا نیازهای محلی را با توجه به مقوله ی بار و فاصله ی مصرف کننده نهایی اجابت کند. اینها همچنین به پست الکتریکی EHV دلالت دارد.

پست الکتریکی ثانویه نیروی ۶۶/۳۳KV را دریافت می کند که معمولا تا ۱۱KV دچار افت می شود.

پست الکتریکی توزیع نیروی ۱۱ , ۶٫۶KV را دریافت می کند و به ولتاژ مناسب برای اهداف توزیع LV آنرا کاهش می دهد، معمولا ۴۱۵ ولت.

بخشها و تجهیزات پست الکتریکی و ایستگاههای فرعی برق

هر پست الکتریکی این بخشها و تجهیزات را دارد:

۱٫محل اتصال (switchyard) بیرونی

• خطوط وارد شونده
• خطوط خرج شونده
• Busbar
• مبدلها
• عایق کننده بعدی اتوبوس (bus post insulator) و تجهیزات پست الکتریکی  عایق کننده رشته ای از قبیل ظروف مدار، عایقها، سوییچهای ارت، موج گیرها، CTها، VTها و تجهیزات اتصال به زمین خنثی.
• سیستم ایستگاه ارت کننده شامل پوشش زمین (ground mat)، بلند شونده ها (risers)، پوشش کمکی (auxiliary mat)، نوارهای ارت کننده، میله های ارت کننده و الکترودهای ارت کننده می شود.
• حفاظ گذاری هوایی سیم زمین در مقابل اثر رعد و برق
• ساختار فولادی گاوانیزه شده برای برجها، زیر شبکه (gantry) و ساپورت تجهیزات.
• تجهیزات PLCC شامل دریچه ی خط (line trap)، بخش میزان سازی، کوپل کردن خازن ها و غیره.
• کابلهای نیرو
• کابلهای کنترل برای حفاظت و کنترل
• جاده ها، ریلها و چالهای کابل
• سیستم روشن سازی ایستگاه .

۲٫ساختمان اداری اصلی

• ساختمان اداری
• اتاق کنفرانس و غیره

۳٫ساختمان دنده ی سوییچ و پنل کنترل

• دنده ی سوییچ ولتاژ AC پایین
• پنل کنترل و پنل حفاظت

۴٫اتاق باتری و سیستم توزیع D.C

• سیستم باتری دی سی و تجهیزات شارژ کننده
• سیستم توزیع دی سی

۵٫کمکی­های مکانیکی و الکتریکی و غیره

• سیستم اتفای حریق
• تنظیم ژنراتور دیزل(G)
• سیستم تصفیه ی نفت