Stacje elektroenergetyczne WN
60
Lokalizacja stacji 110 kV wywołuje zakłócenia funkcjonalne
zarówno w bezpośrednim, jak i dalszym otoczeniu. Trudno jest
także uzyskać jej centralne położenie w stosunku do stacji zasila-
nych i odbiorców, szczególnie w aglomeracjach miejskich, z racji
wysokiej zabudowy i dużej koncentracji mocy odbieranej na małym
obszarze [14].
Zasadniczo stacje 110 kV są realizowane w dwóch technologiach:
rozdzielnie napowietrzne otwarte (na obszarach słabo zaludnio-
nych i wiejskich) oraz wnętrzowe w izolacji SF
6
(w miastach, na
terenach podmiejskich i w obszarach zabudowanych). Spotyka się
również stacje kontenerowe, które stanowią rozwiązania tymcza-
sowe i występują stosunkowo rzadko.
Operatorzy systemów dystrybucyjnych mają określoną grupę pre-
ferowanych dopuszczalnych układów konstrukcyjnych w rozdziel-
niach 110 kV, które obejmują:
• napowietrzne otwarte z szynami linkowymi,
• napowietrzne otwarte z szynami rurowymi,
• napowietrzne otwarte modułowe – z zastosowaniem rozwiązań
kompaktowych,
• napowietrzne hybrydowe – zintegrowane pola z izolacją gazową
przyłączane do klasycznych szyn zbiorczych,
• napowietrzne z izolacją gazową SF
6
,
• wnętrzowe z izolacją gazową SF
6
[14].
Rozwiązania napowietrzne otwarte są najprostsze i najtańsze
w realizacji, często jednak w przypadku aglomeracji miejskich
lub większych miast nie ma możliwości ich zastosowania. Wów-
czas przewiduje się użycie rozdzielni hybrydowych lub wnętrzowych
z izolacją gazową SF
6
.
Rozwiązania napowietrzne otwarte modułowe w stacjach 110 kV
zbudowane są na bazie pól kompaktowych i aparatów wielofunk-
cyjnych. Sprawdzają się w przypadku ograniczonej powierzchni –
dzięki ich zastosowaniu wymagane miejsce na rozdzielnię,
w porównaniu z tradycyjnymi rozwiązaniami otwartymi (konwen-
cjonalnymi), jest mniejsze nawet o ok. 60% [14]. Rozwiązania
modułowe odznaczają się szeregiem zalet, takich jak: znaczne
zmniejszenie powierzchni terenu zajmowanego przez rozdzielnię
w stosunku do rozwiązań konwencjonalnych, uproszczenie pro-
jektu rozdzielni dzięki zastosowaniu typowych pól, skrócenie czasu
budowy oraz obniżenie kosztów inwestycji, zwiększenie przejrzysto-
ści układu rozdzielni, wyższa niezawodność pracy dzięki zintegro-
waniu wielu funkcji w jednym urządzeniu, większe bezpieczeństwo
obsługi, szybka i skuteczna reakcja w przypadku awarii elementu
pola kompaktowego (naprawa polega na wymianie całego pola
lub uszkodzonego modułu, elementu), ograniczenie prac montażo-
wych i koniecznych prac serwisowych, a także poprawa estetyki.
Stacje wnętrzowe z izolacją gazową SF
6
oparte są na rozdzielni-
cach GIS. Ich budowa jest odmienna w stosunku do rozwiązań
napowietrznych. Jako medium izolacyjne zastosowano w nich gaz
SF
6
, który pełni funkcję zarówno czynnika izolującego, jak i słu-
żącego do gaszenia łuku elektrycznego. Każda rozdzielnica GIS
składa się z komór gazowych (w których zainstalowane są urzą-
dzenia elektroenergetyczne, a ciśnienie gazu jest monitorowane)
rozdzielonych od siebie grodziami gazoszczelnymi. Obudowę
komór wytwarza się ze specjalnie zaprojektowanego pod wzglę-
dem wytrzymałościowym i szczelności stopu aluminium. Rozdziel-
nice GIS można podzielić na modele w obudowie jednobiegunowej
(każda faza jest rozmieszczona osobno, zajmują znacznie większą
powierzchnię) oraz, stosowanej w stacjach 110 kV, trójbiegunowej
(wszystkie fazy znajdują się w jednej obudowie) [11]. Rozdzielnice
GIS charakteryzuje szereg zalet: elastyczność rozwiązania, oszczęd-
ność miejsca, kompaktowość, wysoka niezawodność i bezpieczeń-
stwo pracy, duża trwałość, modułowa konstrukcja z możliwością
łatwej rozbudowy, ułatwiona obsługa oraz dostępność dodatko-
wych komponentów. Podstawową wadą tych rozdzielnic jest nie-
stety wysoki koszt ich realizacji (średnio dwukrotnie większy od
rozwiązań napowietrznych) [14]. Wprowadzenia linii 110 kV do
stacji wnętrzowych są z reguły kablowe, a linie napowietrzne koń-
czą się w pewnej odległości od stacji – tym większej, im bliżej cen-
trum aglomeracji (miasta) są zlokalizowane. We wszystkich nowych
projektach widać tendencję do redukcji liczby aparatów i rezyg-
nacji z budowy pól w układzie klasycznym [14]. Nie powoduje to
jednak obniżenia funkcjonalności pierwotnych i wtórnych obwo-
dów stacyjnych.
W uzasadnionych ekonomicznie przypadkach są budowane stacje
110 kV w technologii HIS (stacje z aparaturą o wysokim stopniu
integracji), np. w centrach finansowo-biurowych w aglomeracjach
miejskich, gdzie wysokie wymagania zasilania wymuszają stosowa-
nie rozwiązań o najwyższej dostępnej niezawodności zasilania [13].
x x x
Rozwiązania układów połączeń stacji WN
W stacjach WN w rozdzielniach 110 kV stosuje się zróżnicowane
rozwiązania układów połączeń, zależne od funkcji pełnionej przez
nie w systemie elektroenergetycznym, ich znaczenia i wielkości,
sposobu zasilania oraz rodzaju zasilanych odbiorców i odbiorników.
Rozwiązania te muszą spełnić wymagania techniczne postawione
przez odpowiednie służby operatora systemu dystrybucyjnego, przy
ekonomicznie uzasadnionych nakładach inwestycyjnych. Przy czym
coraz większy nacisk kładzie się na bezpieczeństwo dostaw energii
elektrycznej.
Stacje GPZ i RPZ są najczęściej stacjami odbiorczymi (odbierają
energię z sieci 110 kV), a zlokalizowane w nich rozdzielnie 110 kV
zalicza się do małych, jeżeli liczba przyłączonych odejść (pól) nie
jest większa od czterech (np. dwie linie i dwa transformatory) lub
do średnich bądź dużych, w przypadku gdy przekracza cztery [13].
fot. W. Dołęga
Fot. 2. Stacja wnętrzowa 110 kV
