Přejít k hlavnímu obsahu

Přenosová a distribuční soustava - 2. část

Transformovny

V návaznosti na předchozí článek, který se věnoval napěťové hladině VVN a především vedení, bychom vás nyní rádi seznámili s transformovnami VVN/VN a technologiemi, které se zde nacházejí a které slouží pro účely dispečerského řízení distribuční soustavy.

 

Transformovny

Na úvod je třeba říct, z jakých hlavních částí se transformovna 110/22 kV skládá a co se pod tímto názvem skrývá. Nachází se zde tedy rozvodna 110 kV, transformátory 110/22 kV a rozvodna 22 kV.

Zjednodušeně by se rozvodna dala přirovnat ke klasickému domovnímu rozvaděči, který má každý z nás doma. Každá rozvodna se skládá z jednotlivých polí, jako jsou vývody na vedení, vývody na transformátory a další podstatné části rozvodny. Tato pole bychom mohli přirovnat k jednotlivým okruhům domovního rozvaděče, kde jsou zásuvkové okruhy, světelné okruhy, případně vývody pro konkrétní spotřebiče.

Každé pole rozvodny se dále skládá z jednotlivých výkonových prvků, kterými jsou vypínač, odpojovače, uzemňovače a měřicí transformátory proudu a napětí.

Vypínač, stejně tak jako jistič v domovním rozvaděči, má za úkol vypnout dané pole v případě výskytu poruchy. Poruchy mohou nastat na vedení, transformátoru nebo na některém prvku v rozvodně. Mezi nejobvyklejší poruchy patří zkraty, přetížení, přepětí atd. U domovního jističe se ovšem setkáváme s vypnutím pouze tehdy, když je daný okruh přetížen, nebo v něm vznikne zkrat.

Dalším prvkem v rozvodně je odpojovač s funkcí odpojit vybranou část rozvodny od části pod napětím. Tento úkon musí být ovšem prováděn pouze bez zatížení, jinak by rozevírající se ramena odpojovače tzv. vytáhlý oblouk.

Některé odpojovače mají ještě funkci uzemňovače. Uzemnění se provádí kvůli tomu, aby mohly být bezpečně prováděny práce na vypnutém a odstaveném poli. Nedílnou součástí rozvodny jsou měřicí transformátory proudu a napětí (různá typová pole mají odlišné vybavení těmito přístroji). Tyto měřicí transformátory poskytují jednak informaci o napětích a proudech při normálním provozním stavu, případně slouží pro fakturační měření. Mají však také speciální vinutí, která dokáží podat věrohodnou informaci o tom, že na vedení nebo třeba na transformátoru vznikla porucha (například zkrat), kterou musí správně vyhodnotit příslušná ochrana a vyslat vypínací povel na přiřazený vypínač.

Sestavy prvků v rozvodně 110 kV a 22 kV jsou pro stejný druh polí obdobné, liší se především napěťovou hladinou a výkony, které musí přenášet, a tím pádem svojí velikostí.

 

Rozvodny 110 kV

Rozvodna 110 kV bývá ve standardním provedení venkovní. Toto rozvržení rozvodny zabere poměrně veliký prostor, protože musí být dodrženy vzdálenosti mezi živými částmi pod napětím vzhledem k tomu, že izolační médium je tady vzduch.

V případě, že není pro takový typ rozvodny dostatek místa, nebo jsou například terén či okolní infrastruktura příliš komplikované pro její zbudování, je s výhodou využito zapouzdřené rozvodny 110 kV. Zapouzdřená rozvodna 110 kV je složená z jednotlivých modulů, které jsou hermeticky uzavřené a vyplněné speciálním plynem SF6 (hexa fluorid sírový). Díky tomuto plynu jsou razantně sníženy vzdálenosti mezi živými částmi pod napětím, aniž by došlo k přeskoku a tím pádem ke zkratu. Rozvodna zapouzdřeného typu je pak mnohonásobně menší než rozvodna venkovního provedení. Zapouzdřený typ rozvodny 110 kV je například provozován v transformovně Brno-Teplárna.

V některých případech je využit hybridní systém rozvodny, což je mezistupeň mezi klasickou rozvodnou a rozvodnou v zapouzdřeném provedení. U tohoto typu jsou vybrané přístroje v zapouzdřeném modulu s izolačním plynem SF6.

 

Rozvodny 22 kV

Na druhé straně s rozvodnou 22 kV ve venkovním provedení se dnes již prakticky nesetkáme. Tyto rozvodny jsou výhradně vnitřního provedení. Rozvodny 22 kV, budované v druhé polovině minulého století, byly postaveny v tzv. kobkovém provedení. Toto řešení zabírá typicky dvě patra budovy rozvodny a kabelový prostor. Někdy je kabelový prostor samostatné patro budovy. U kobkového provedení je také izolační médium vzduch. V případě dožití těchto rozvoden je pak individuálně posuzováno, zda bude u nich provedena modernizace v kobkovém provedení, nebo se přistoupí k rekonstrukci rozvodny v podobě zapouzdřeného modulového rozvaděče 22 kV.

Každé pole takovéto rozvodny je jeden modul složený z několika sekcí, též hermeticky uzavřených a vyplněných plynem SF6, podobně jako u zapouzdřené rozvodny 110 kV. Hlavními výhodami tohoto provedení je minimalizace rozměrů rozvodny 22 kV (zabere asi jednu čtvrtinu jednoho patra původní kobkové rozvodny), bezúdržbové řešení a maximální zvýšení bezpečnosti (všechny živé části pod napětím jsou uvnitř rozvaděče, který lze otevřít až po splnění elektrických a mechanických podmínek pro odblokování). Především zvýšení bezpečnosti bývá pádným důvodem pro rekonstrukci rozvodny v tomto provedení.

 

Rozvodny na distribučním území E.ON

V naší společnosti je provozováno velké množství transformoven, které v principu slouží k řízenému rozložení elektrické energie v distribuční soustavě a její směrování od míst výroby až do míst spotřeby ke koncovým zákazníkům. Takovému řízení distribuční soustavy se říká dispečerské řízení. Na distribučním území jižní Moravy a jižních Čech je provozováno šest transformoven 400(220)/110/22 kV, kde dochází k transformaci z napěťové hladiny 400 respektive 220 kV (napěťové hladiny přenosové soustavy provozované společností ČEPS, a.s.) na napěťovou hladinu pro distribuci elektřiny 110 kV a dále na napětí 22 kV. Tyto transformovny jsou Otrokovice, Sokolnice, Čebín, Slavětice, Tábor a Dasný. Jsou to napájecí uzly distribuční soustavy, proto jsou to i z pohledu řízení distribuční sítě transformovny vyšší důležitosti, na které jsou tím pádem také kladeny vyšší nároky na dispečerské řízení a systémy chránění. K těmto transformovnám rovněž patří Kočín, kde ovšem společnost E.ON Distribuce rozvodnu 110 kV nevlastní.

Dále je na distribučním území společnosti E.ON Distribuce provozováno zhruba 85 transformoven 110/22 kV. Do této oblasti také patří spínací stanice 22 kV, důležité z hlediska dispečerského řízení a provozu sítě. V současnosti jsou všechny nové a modernizované rozvodny koncepčně řešeny jako plně bezobslužné.

 

Další část si můžete přečíst v článku Dispečink, systémy chránění, komunikace a HDO.

Elektrický oblouk v rozvodně VVN
Elektrický oblouk v rozvodně VVN
Rozvodna 110 kV klasického venkovního provedení
Rozvodna 110 kV klasického venkovního provedení
Rozvodna 110 kV v zapouzdřeném provedení
Rozvodna 110 kV v zapouzdřeném provedení    
Rozvodna 110 kV venkovního provedení, hybridní systém
Rozvodna 110 kV venkovního provedení, hybridní systém
Rozvodna 22 kV v kobkovém provedení
Rozvodna 22 kV v kobkovém provedení
Rozvodna 22 kV v kobkovém provedení
Rozvodna 22 kV v kobkovém provedení
Zapouzdřená rozvodna 22 kV
Zapouzdřená rozvodna 22 kV