Опросный лист ПСС-10 Описание ПСС-10 Типовой проект ПСС-10

Пункт секционирования столбовой ПСС-10 (реклоузер)

Описание

ПСС-10 предназначен для автоматического секционирования воздушных или комбинированных линий электропередач трехфазного переменного тока частотой 50 Гц номинальным напряжением 6-10 кВ.pss10

  • функции защиты ВЛ в аварийных режимах
  • отключения поврежденного участка сети
  • коммутации участков сети в нормальных режимах
  • дистанционного управления сетями
  • автоматическое секционирование и сетевое резервирование

Применение реклоузера ПСС-10 позволяет усовершенствовать работу распределительной сети 6-10 кВ, а также проводить дальнейшую модернизацию сети с целью повышения надежности электроснабжения.

Основные функциональные возможности

  • Максимальная токовая защита (МТЗ) (направленная) до 4-х ступеней, минимальная уставка от 3 А
  • Автоматическое восстановление нормального режима (АВНР)
  • Защита от однофазных замыканий на землю (ОЗЗ) с контролем тока нулевой последовательности (направленная) до 2-х ступеней минимальная уставка от 0,6 А
  • Автоматическое повторное включение (АПВ) до 4-х ступеней
  • Автоматический ввод резервного питания (АВР)
  • Защита минимального напряжения (ЗМН) до 2-х ступеней
  • Защита от повышения напряжения до 2-х ступеней
  • Автоматическое отключение поврежденного участка ЛЭП ВКЛ/ОТКЛ участка сети вручную и с радио-брелока
  • Автоматическое и ручное переконфигурирование электросети
  • Сбор, обработка и передача информации о параметрах режимов работы сети

 

Назначение и область применения

ПСС-10 выполняет функции защиты ВЛ в аварийных режимах, отключения поврежденного участка сети, коммутации участков сети в нормальных режимах, секционирования и резервирования, дистанционного управления сетями, технического учета электроэнергии.

[свернуть]

Сеть с односторонним питанием.

В радиальных линиях с односторонним питанием используются реклоузеры, которые устанавливаются на ЛЭП через определенные участки (обычно 8-10 км). Преимуществом такой установки ПСС-10 является увеличение надежности электроснабжения потребителей отдельных участков по мере приближения к центру питания.

Сеть с односторонним питанием

Сеть с односторонним питанием

[свернуть]

Сеть с двухсторонним питанием.

В сети с двухсторонним питанием, к реклоузерам, установленным через определенные участки, дополнительно устанавливается реклоузер с функцией АВР находящийся в нормально отключенном положении. В случае аварийного отключения либо отсутствия питания с подстанции, установленный в сети реклоузер с функцией АВР, обеспечивает восстановление питания потребителей фидера, тем самым создавая оптимальное резервирование.

Сеть с двухсторонним питанием

Сеть с двухсторонним питанием

ПСС-10 способен самостоятельно анализировать аварийные ситуации, передавать информацию на удаленный диспетчерский пункт, позволяет упростить процесс поиска поврежденного участка, а при совместном применении нескольких ПСС-10 позволяет производить реконфигурацию сети.

При возникновении нештатной ситуации на линии, ПСС-10 аварийно отключает сеть, определяя при этом природу возникновения проблемы – если произошел разрыв, аппарат локализует поврежденный участок, а в случае временного перехлеста проводов, ПСС-10 повторно включает линию электропередач.

[свернуть]

Типоисполнения и Технические характеристики.

ПСС-10/ПСС-10(БК) выпускаются серийно по техническим условиям ТУ-3414-001-40244947-2008 и соответствует требованиям безопасности ГОСТ 14693-90, ГОСТ 1516,3-96

Технические параметры ПСС-10 ПСС-10 (БК)
Номинальное напряжение, кВ 6(10) 6(10)
Наибольшее рабочее напряжение, кВ 7,2(12) 7,2(12)
Номинальный ток устройства, А 400 (630) 400 (630)
Номинальный ток отключения, кА 12,5 12,5
Односекундный ток термической стойкости, кА 12,5 12,5
Ток электродинамической стойкости, КА 32 32
Ресурс по коммутационной стойкости:    
— при номинальном токе В-О 50 000 30 000
— при номинальном токе отключения В-О 50 30
Номинальное напряжение аккумулятора (DC), В 12 12
Номинальный срок службы аккумулятора, лет 10 10
Вес устройства (min.):    
— высоковольтный модуль (ВМ)/рама ВМ, кг 130/13,7 70/13,7
— низковольтный модуль (НМ)/рама НМ, кг 17/13,7 17/13,7
Срок службы, не менее, лет 25 25
Гарантийный срок, лет 3 3
Диапазон предельных температур, °С   от -60 до +50

ПСС-10/ПСС-10(БК) — аппарат наружной установки, предназначенный для работы в условиях умеренного климата при температуре окружающей среды от -60º до +50º. Выдерживает вибрационные нагрузки в диапазоне частот от 0,5 до 100 Гц при ускорении до 1g.

Изделия прошли необходимые испытания, о чем свидетельствуют соответствующие сертификат и декларация.

[свернуть]

Выбор места установки.

Место установки ПСС-10 выбирают исходя из конкретных условий, учитывая в первую очередь конфигурацию сети и частоту аварийных событий на данном участке ЛЭП.Как правило, ПСС-10 устанавливаются на протяженных участках линий 6-10 кВ, которые имеют ответвления, и возникает необходимость секционирования, резервирования и перевода питания от одного источника к другому.

Выбор места установки

Выбор места установки

Вне зависимости от способа применения ПСС-10 решается главная задача — снижение риска нанесения ущерба потребителям электрической электроэнергии за счет сокращения времени восстановления питания на неповрежденных участках сети.

[свернуть]

Сеть с односторонним питанием.

В радиальных линиях с односторонним питанием используются реклоузеры, которые устанавливаются на ЛЭП через определенные участки (обычно это 10 км).

vibor_mesta_ustanovki_1PSS10_KZ_odnostoron

При возникновении повреждений (КЗ1 или КЗ2) автоматически отключается ближайший ПСС№2 или ПСС№3 и отключает весь поврежденный участок сети. Такая схема установки реклоузеров и встроенная в микропроцессорный терминал функция определения места повреждения (ОМП), позволяет точно идентифицировать поврежденный участок линии и оперативно «адресно» направить ремонтную бригаду. К преимуществам такой установки реклоузеров следует отнести увеличение надежности электроснабжения потребителей отдельных участков, по мере приближения к центру питания.

Сетевая организация заинтересована в том, чтобы повреждения у отдельного потребителя или субабонента не влияли на надежность электроснабжения потребителей основного фидера. В этом случае наиболее оптимальным местом установки защитного аппарата является – ответвление от магистрали.

vibor_mesta_ustanovki_2PSS10_KZ_odnostoron

При возникновении на отпайке короткого замыкания отключится ПСС№4, тем самым сохраняя работоспособность неповрежденной части сети, питающейся от фидера. Все повреждения на ответвлении будут автоматически отключаться, что повышает надежность электроснабжения потребителей смежных участков. К тому же при реализации в реклоузере функции коммерческого учета электроэнергии появляется возможность не только производить своевременные отключения поврежденного участка, но организовать высоковольтный коммерческий учет электроэнергии на границе балансовой принадлежности.

[свернуть]

Сеть с двухсторонним питанием.

В сети с двухсторонним питанием, к реклоузерам, установленным через определенные участки, дополнительно устанавливается реклоузер с функцией АВР, находящийся в отключенном положении. В случае аварийного отключения либо отсутствия питания с подстанции (35/10 кВ), установленный в сети реклоузер с функцией АВР, обеспечивает восстановление питания потребителей фидера, тем самым создавая оптимальное резервирование. Для настройки РЗА при секционировании в сетях с сетевым резервом используются направленные защиты с разными уставками при различных направлениях потока мощности. На нормально отключенном реклоузере задействуется одностороннее или двухсторонне АВР.

vibor_mesta_ustanovki_1PSS10_KZ_dvuxstoron

При возникновении повреждения на участках фидера автоматически отключается ближайший к месту повреждения — ПСС№1. По факту исчезновения напряжения автоматически включается ПСС№3. Включение происходит на короткое замыкание, и поврежденный участок отключается ПСС№2 (по обратному направлению мощности). Отключение происходит селективно, ПСС№3 остается во включенном положении, тем самым происходит автоматическое выделение поврежденного участка и восстановление питания неповрежденных потребителей на участке линии от ПСС№3 до ПСС№2. Эффективность этой схемы установки реклоузеров обусловлена возможностью автоматически локализовать повреждение в пределах одного участка и автоматически подать резервное питание для потребителей вне пределов поврежденного участка.

Возникает ситуация, когда требуется обеспечить надежное электроснабжение группы отдельных потребителей. Для этого, необходимо установить реклоузеры, как можно ближе к данному потребителю, при этом как минимум в одном из реклоузеров должна быть реализована функция АВР.

vibor_mesta_ustanovki_2PSS10_KZ_dvuxstoron

ПСС№5 находится в отключенном положении, питание потребителя осуществляется от фидера 3, через ПСС№6. При пропадании питания на фидере 3 (КЗ2 или отключение всего фидераКЗ1) ПСС№6 отключается по ЗМН и с выдержкой времени включается ПСС№5, при наличии напряжения на фидере 2. После восстановления питания на фидере 3, возможно как автоматическое, возвращение к нормальному режиму питания так и ручное. При автоматическом восстановлении нормального режима ПСС№6 дает сигнал на отключение ПСС№5, и включается, после получения сигнала об отключении ПСС№5. При такой расстановке реклоузеров — отключение потребителей возможно только при повреждении на самом ответвлении.

В случае если питание потребителей производится от двух трансформаторов 10/0,4 — один реклоузер устанавливается между отходящими линиями к потребителю. На стороне 0,4 кВ у потребителя выполняется АВР.

vibor_mesta_ustanovki_3PSS10_KZ_dvuxstoron

При возникновении аварийной ситуации отключается ближайший к месту аварии ПСС№8, затем с выдержкой времени, по пропаданию напряжения включается ПСС№1 и по МТЗ отключается ПСС№7, у потребителя срабатывает АВР по стороне 0,4 кВ, тем самым обеспечивая ему надежное и бесперебойное питание. При такой схеме электроснабжения при повреждении любого элемента схемы до или после реклоузера электроснабжение потребителя будет сохранено.

В условиях значительной протяженности электрической сети, когда длина магистрального участка достигает 50 и более километров (например — вдольтрассовые линии магистральных трубо и газопроводов), для организации надежной системы управления аварийными режимами необходима установка значительного числа пунктов секционирования. В таких условиях один из вариантов работы заключается в отключении группы реклоузеров до места повреждения, а затем поочередном их включении. На весь процесс локализации короткого замыкания в линии, в зависимости от количества установленных коммутационных аппаратов, потребуется несколько десятков секунд.

При организации основного питания потребителей от фидера 2, а резервного от фидера 1, ПСС№1 находится в отключенном положении.

vibor_mesta_ustanovki_1PSS10_sborka-razborka

При попадании питания на фидере№2, автоматически, по ЗМН, отключится ПСС№8. Затем отключатся ПСС№7,6,5,4,3,2. ПСС№1 включится по факту исчезновения напряжения, при наличии питания с фидера№1. Затем по факту появления напряжения друг за другом включатся реклоузеры №2,3,4,5,6,7.

vibor_mesta_ustanovki_2PSS10_sborka-razborka

При возникновении аварии отключается ближайший к месту аварии ПСС№7, затем по факту исчезновения напряжения отключаются реклоузеры №6,5,4,3,2. Далее, по факту исчезновения напряжения справа, при наличии напряжения слева, включается ПСС№1, и по очереди, по фату появления напряжения включаются ПСС№2,3,4,5. ПСС№6 после включения на короткое замыкание, тут же селективно отключается, аппараты №5,4,3,2,1 остаются включенными. Тем самым происходит локализация поврежденного участка между реклоузерами №6 и №7.

[свернуть]

Конструкция - основные модули

В состав ПСС-10 входят:

  • высоковольтный модуль (ВМ)
  • низковольтный модуль (НМ)
  • соединительный кабель

Связь между ВМ и НМ обеспечивает соединительный кабель. Базовая длина соединительного кабеля — 2,5 метра. При такой длине, НМ устанавливается непосредственно вблизи ВМ, что обеспечивает вандалозащищенность НМ. Длина соединительного кабеля может быть увеличена (до 150 метров) для размещения НМ на оптимальное расстояние от земли или для размещения НМ не на опоре, а в блок-боксе, КТП, в ячейке, на подстанции и т.п.

  • монтажные рамы крепления ВМ на опоры
  • монтажная рама крепления НМ на опору

Конструкция - основные модули реклоузера ПСС-10

Конструкция высоковольтного модуля ПСС-10 (закрытого типоисполнения )

ПСС-10 (БК) реклоузер открытого типа

Корпус высоковольтного модуля (ВМ) выполнен из листовой стали, покрытой полимерной порошковой краской, предварительно оцинкованный горячим либо холодным способом. Исполнение корпуса не ниже IP 54. Крышка ВМ и проходные изоляторы герметизируются кремнийорганической резиной. Конструкцией ВМ предусмотрены :

  • люк для производства технологических операций внутри ВМ
  • рамы для установки 3/6 ограничителей перенапряжения
  • взрывной клапан
  • встроенная стрелка указания вкл/откл (стрелка жестко связанна с валом вакуумного выключателя)
  • дренажный клапан
  • коуш (кольцо) ручного отключения.

Внутри корпуса высоковольтного модуля размещены:

ПСС-10 (БК) реклоузер открытого типа

Вакуумный выключатель. Используемый в ПСС-10 малогабаритный вакуумный выключатель выполнен на класс напряжения 10 кВ. Управление выключателем осуществляется электромагнитным приводом с механической защелкой.

Трансформаторы тока. Для организации токовых защит применяются типовые решения на шинных трансформаторах тока, устанавливаемых на проходных изоляторах реклоузера.

Трансформаторы/датчики напряжения. Для организации защиты по напряжению и организации оперативного питания в ПСС-10 применяются один или два трансформатора собственных нужд (ТСН), в базовом варианте, размещенных внутри ВМ.

В качестве вводов/выводов применены полимерные проходные изоляторы, либо изоляторы, изготовленные с применением циклоалифатических эпоксидных смол.

Конструкция высоковольтного модуля ПСС-10(БК) (открытого типоисполнения )

Конструкция высоковольтного модуля реклоузера ПСС-10 открытого типоисполнения

Роль высоковольтного модуля реклоузера ПСС-10(БК) выполняет вакуумный выключатель (ВВ) наружного исполнения УХЛ1 на напряжение 10 кВ.

Вакуумный выключатель представляет собой конструкцию из трех полюсов, размещенных на общем основании (металлическом кожухе) прямоугольной формы из нержавеющей стали.

Каждый полюс имеет защитную полимерную кремнийорганическую изоляцию и является коммутационным узлом, включающим в себя малогабаритную вакуумную дугогасительную камеру, изоляционные элементы и токоведущие шины. На токоведущих шинах полюсов вакуумного выключателя установлены трансформаторы тока.

Предусмотрено использование малогабаритных датчиков напряжения открытого исполнения. Управление вакуумным выключателем осуществляется приводом, расположенным внутри основания (кожуха). Тип привода может быть как пружинно-моторным, так и электромагнитным.

На одной из сторон основания вакуумного выключателя размещены указатель состояния выключателя (“В”/”О”), рычаг ручного механического включения/отключения, рычаг ручного взвода пружины (при использовании пружино-моторного привода).

Конструкцией высоковольтного модуля открытого типоисполнения предусмотрена установка ограничителей перенапряжения и трансформаторов собственных нужд, размещенных на специальных кронштейнах, отдельно от ВВ.

Конструкция низковольтного модуля

Корпус низковольтного модуля (НМ) представляет собой металлический шкаф навесного исполнения с герметичной дверью, закрывающейся на замок. Исполнение корпуса не ниже IP65.

Низковольтный модуль пункта секционирования

Низковольтный модуль пункта секционирования

В нижней части корпуса НМ установлены разъемы для подключения соединительного кабеля, осуществляющего связь между низковольтным и высоковольтным модулем, а также предусмотрены сальники для подключения кабелей управления и сигнализации по дискретным входам/выходам к шкафу телемеханики.

На задней стенке корпуса НМ размещены кронштейны для крепления низковольтного модуля на опоре ВЛ.

Внутри низковольтного модуля реклоузера расположены устройства, обеспечивающие управление выключателем, работу релейной защиты и противоаварийной автоматики, зарядку встроенного аккумулятора, устройства внешних коммуникаций

Устройство релейной защиты и автоматики (РЗА) может быть выполнено как с применением различных типов цифровых микропроцессорных устройств, так и на базе классической релейной защиты.

Модуль бесперебойного питания и управления обеспечивает автоматический переход на резервное питание от аккумуляторной батареи (АКБ), оптимальный заряд АКБ, ограничение глубокого разряда АКБ в “резервном режиме”. Напряжение АКБ — 12 В. Срок службы 10 лет. В случае длительного отсутствия напряжения в ВЛ и полной разрядке АКБ, низковольтный модуль дополнительно обеспечивается комплектом проводов для подключения любого внешнего аккумулятора 12 В.

Емкостной накопитель электрической энергии выполняет функцию накопителя энергии для включения/отключения вакуумного выключателя.

Приборы внешних коммуникаций. Для телеуправления и получения информации о работе реклоузера в штатном и аварийном режимах, а также для передачи сообщений о несанкционированном проникновении в низковольтный модуль реклоузера, используются телекоммуникационное оборудование и специальная аппаратура связи.

Для подключения устройств дистанционного управления в низковольтном модуле, на клеммную колодку выведены интерфейсы RS-485, а также дискретные входы/выходы микропроцессорной защиты.

В районах с холодным климатом рекомендуется применение автоматической системы обогрева низковольтного модуля.

[свернуть]