Subestacion electrica

Subestación eléctrica  - una instalación eléctrica diseñada para recibir, convertir y distribuir energía eléctrica , que consiste en transformadores u otros convertidores de energía eléctrica, dispositivos de control, distribución y dispositivos auxiliares [1] [2] .

Cita

Una subestación en la que hay transformadores elevadores aumenta la tensión eléctrica con la correspondiente disminución de la intensidad de la corriente , mientras que una subestación reductora (o reductora ) reduce la tensión de salida con un aumento proporcional de la intensidad de la corriente.

Surge la necesidad de aumentar la tensión transmitida con el fin de ahorrar muchas veces el metal utilizado en los hilos de las líneas eléctricas y reducir las pérdidas en las resistencias activas. De hecho, el área de la sección transversal requerida de los cables está determinada solo por la fuerza de la corriente que pasa y la ausencia de una descarga de corona . Además, una disminución en la intensidad de la corriente que pasa implica una disminución en la pérdida de energía, que está en dependencia cuadrática directa del valor de la intensidad de la corriente. Por otro lado, para evitar averías eléctricas de alto voltaje, se toman medidas especiales: se utilizan aisladores especiales , los cables están espaciados a una distancia suficiente, etc. La razón principal del aumento de voltaje es que cuanto mayor sea el voltaje, mayor es la potencia y mayor es la distancia que se puede transmitir a través de la línea eléctrica.

Dispositivo

Los principales elementos de las subestaciones eléctricas:

Clasificación de subestaciones

Funcionalmente , las subestaciones se dividen en:

Un interruptor eléctrico que no forma parte de una subestación se denomina punto de distribución . Una subestación convertidora diseñada para convertir la corriente alterna en corriente continua y luego convertir la corriente continua en corriente alterna o en otra frecuencia se llama inserción de corriente continua .

Por valor en el sistema de alimentación :

Dependiendo del lugar y método de conexión de la subestación a la red eléctrica, los documentos reglamentarios no establecen la clasificación de las subestaciones según el lugar y método de conexión a la red eléctrica. Sin embargo, varias fuentes brindan una clasificación basada en los tipos de configuraciones de red utilizadas y los posibles esquemas para conectar subestaciones [3] .

Las subestaciones de bifurcación y de paso se combinan con el concepto de intermedia , que determina la ubicación de una subestación entre dos centros de potencia o subestaciones nodales. Las subestaciones de paso y nodales, a través de los buses de los cuales fluye la energía entre los nodos de la red, se denominan tránsito .

También se utiliza el término " subestación de referencia ", que generalmente denota una subestación de una clase de tensión más alta que la subestación o red en cuestión.

Debido a que GOST 24291-90 define una subestación de referencia como “una subestación desde la cual se controlan remotamente otras subestaciones de la red eléctrica y se monitorea su funcionamiento” [1] , es más apropiado utilizar el término “ centro de poder ” por el valor anterior .

Por ubicación, las subestaciones se dividen en:

Variedades separadas :

Las subestaciones eléctricas se pueden ubicar en áreas abiertas, en interiores (ZTP - subestación de transformación cerrada), subterráneas y sobre soportes (MTP - subestación de transformación de mástil), en locales especiales de edificios de consumo. Las subestaciones integradas son una característica típica de los grandes edificios y rascacielos.

Subestación digital

Digital es una subestación eléctrica de este tipo, que se controla mediante métodos digitales y medios técnicos. El complejo de control consta de tres partes autónomas, cada una de las cuales tiene su propio modelo separado del sistema de energía eléctrica:

  1. Control de despacho operativo. En esta parte se resuelven las tareas de control en los modos de funcionamiento normal y pesado. Para la formación de acciones de control, se utilizan modelos de sistemas eléctricos de potencia en modos normales. Las acciones de control son implementadas principalmente por el personal de despacho operativo utilizando dispositivos auxiliares de automatización. Velocidad: desde varios minutos hasta varias horas.
  2. Gestión de emergencias. Esta parte del complejo proporciona control en caso de fuertes perturbaciones en las condiciones de los transitorios electromecánicos (por ejemplo, un apagado repentino de una línea, generador, desprendimiento o sobretensión de una carga importante). El propósito de las acciones de control es la terminación o el debilitamiento de los modos de emergencia, asegurando la transición a un nuevo estado estable. Las acciones de control se llevan a cabo principalmente mediante la acción de la automática de emergencia en los reguladores de turbina, reguladores de excitación, reguladores de voltaje del transformador, dispositivos de conmutación, etc. Velocidad: desde fracciones de segundo hasta varios minutos.
  3. Protección de relé. Realiza el control local del sistema de energía identificando y separando rápidamente los componentes dañados de la parte saludable del sistema de energía. Las acciones de control se llevan a cabo, por regla general, a través de dispositivos de conmutación (interruptores). Velocidad: desde fracciones de segundo hasta varios segundos.

Estas tres partes del complejo de control se construyen sobre la base de modelos fundamentalmente diferentes de sistemas de energía eléctrica, tienen características dinámicas significativamente diferentes y, por lo tanto, se implementan como sistemas de control separados.

Notas

  1. ↑ 1 2 GOST 24291-90 “Parte eléctrica de la central eléctrica y red eléctrica. Términos y definiciones"
  2. ↑ Krasnik, 2011 , pág. 9.
  3. ↑ Manual para el diseño de redes eléctricas / Editado por D. L. Faibisovich. - M.: Editorial de NC ENAS, 2006
  4. ↑ 1 2 Krasnik, 2011 , pág. diez.

Literatura