L'infrastructure d'approvisionnement électrique est conçue pour desservir les consommateurs directement à partir de sources d'énergie. Ces derniers peuvent être à la fois des générateurs autonomes et des centrales thermiques, hydrologiques et nucléaires à part entière. Dans le même temps, les réseaux fédérateurs sont rarement utilisés pour alimenter les consommateurs finaux. Une sous-station de traction avec des caractéristiques adaptées à une installation particulière est utilisée pour la distribution d'énergie afin d'alimenter les nœuds de transport.
Appareil de sous-station
Le support technique de la sous-station se concentre dans la plupart des cas sur la réception d'électricité de l'ordre de 110-220 kV. Il existe également des installations de faible puissance conçues pour des réseaux d'une tension de 35 kV. Selon le potentiel, ils peuvent avoir de 2 à 6 points d'entrée - ce sont de petites stations sans issue qui font partie de la structure d'un complexe. Les transformateurs et convertisseurs abaisseurs sont responsables de la distribution d'énergie. Et l'appareillage de commutation ne devrait pas nécessairement être responsable de la fourniture d'énergie aux consommateurs. Certains d'entre eux travaillent pour maintenir l'efficacité des installations locales. De plus, le dispositif des sous-stations de traction prévoit la présence d'onduleurs et de redresseurs. Leurs tâchessont réduits à redresser le courant pour les besoins d'un consommateur particulier. Ils peuvent également fournir un retour au réseau général de l'énergie générée à la suite du freinage régénératif de la ligne locale. Les installations d'alimentation sont utilisées pour assurer la communication entre l'infrastructure de distribution du poste et les objets consommateurs.
Variétés
L'une des classifications de base implique la division des sous-stations en fonction de la méthode de connexion à la ligne d'alimentation principale. En particulier, les objets nodaux, terminaux et intermédiaires sont distingués. Nodal prend en charge la réception et la distribution d'énergie dans trois canaux dans la gamme de 110-220 kV. Ils peuvent également servir de source de courant pour d'autres stations de traction. Les objets finaux fonctionnent avec deux lignes et les objets intermédiaires sont conçus pour connecter un circuit divisé - entre une source d'énergie et la même sous-station. Selon le système de traction électrique, on distingue les postes de courant continu et alternatif. Les différences entre eux sont que la sous-station de traction CC est nécessairement équipée d'un appareillage de commutation. Les unités AC desservent des réseaux avec une tension d'environ 27 kV et peuvent être installées à des distances allant jusqu'à 50 km les unes des autres.
Applications de sous-stations
L'utilisation principale des sous-stations de distribution de traction est le transport électrifié et les infrastructures connexes. La base des sources d'un tel approvisionnement énergétiqueconstituent des stations qui distribuent du courant continu. Ils sont installés le long des lignes de transport et alimentent en énergie les locomotives électriques, les trolleybus, les tramways et les complexes ferroviaires. À leur tour, les sous-stations de traction AC sont plus souvent utilisées pour desservir la télémécanique et l'automatisation, qui font partie de la même infrastructure. Par exemple, il peut s'agir de flèches de signalisation, de feux de circulation et de lignes de communication. Cela ne signifie pas du tout qu'une tâche moins responsable incombe à la station AC. En termes de potentiel de puissance, ils perdent par rapport aux analogues à courant continu, mais leur potentiel énergétique est plus stable et résistant aux charges.
Sous-stations ferroviaires
La plupart de ces types d'installations desservent des voies ferrées. Ils servent à la distribution, à la transformation et à l'alimentation directe du matériel roulant électrique et des consommateurs non ferroviaires. Les installations de distribution de courant continu sont montées le long de lignes distantes d'environ 10-15 km. Cet intervalle peut varier en fonction de l'encombrement des voies et de leur destination. La source d'énergie est également des réseaux principaux externes, après quoi l'énergie est envoyée au transformateur. Vient ensuite l'étape de conversion, après quoi l'électricité est envoyée au réseau de contact. Il est important de noter que la sous-station de traction ferroviaire est caractérisée par de grandes quantités d'énergie de freinage régénératif. Autrement dit, il est nécessaire d'organiser des moyens techniques qui peuvent également transporter de manière stable l'énergie vers les autoroutes principales. Cette tâche est effectuée par des onduleurs - en règle générale,via des commutateurs de réseau de contact en mode automatique.
Équipement complet
En plus du remplissage électrique principal sous forme de convertisseurs, redresseurs et autres appareils desservant le réseau de contact, les sous-stations sont complétées par des équipements de protection et des équipements de lutte contre l'incendie. De plus, ces fonds sont nécessaires non seulement pour le maintien local des fonctions de protection, mais également pour garantir la possibilité de fournir les premiers secours. L'équipement de protection des sous-stations de traction peut comprendre des dispositifs de relais, des disjoncteurs, des équipements de signalisation, etc. La structure des sous-stations modernes comporte des capteurs qui enregistrent les faits de surcharge, de surchauffe et de défaillance des segments télémécaniques individuels.
Fonctionnement de la sous-station
Les sous-stations peuvent être contrôlées de plusieurs façons. Les objets modernes de ce type sont desservis par des télécommandes ou à l'aide d'équipements automatisés. La méthode traditionnelle de contrôle par le personnel est également utilisée. Cette méthode de contrôle est plus souvent utilisée dans les petites stations des petites villes - en raison de l'impossibilité d'organiser un support automatisé. Cependant, les grandes agglomérations peuvent également être alimentées par un poste de traction desservi directement par le personnel en raison du risque de leur arrêt d'urgence. Afin d'augmenter la fiabilité, un schéma de contrôle combiné est utilisé, qui implique également des outils automatisés avectélécommande et personnel. Dans ce cas, tous les processus sont surveillés par un contrôleur observateur qui agit indépendamment de l'automatisation dans les situations d'urgence.
Manuel de maintenance des sous-stations
La maintenance est effectuée conformément au programme d'inspection préventive spécifique au site. Un ensemble typique d'activités incluses dans le programme de maintenance comprend la révision de l'équipement, les travaux de test, la résolution de problèmes mineurs et l'identification des problèmes qui seront examinés plus en détail lors d'une réparation planifiée. Dans une perspective à long terme, dans le cadre du dossier d'état des équipements, un journal est conservé qui enregistre la dynamique des résultats du contrôle. Sans faute, lors de la maintenance préventive, les sous-stations de transformation de traction sont nettoyées de la pollution, les consommables sont mis à jour dans certaines zones et des équipements plus modernes sont installés.
Travaux de réparation
Au moment de la révision, la personne responsable reçoit un document indiquant les résultats des tests précédents. Sur la base de son analyse, l'ingénieur tire une conclusion indiquant les zones problématiques où les opérations de réparation seront effectuées. Au niveau de base, les assemblages boulonnés, de contact et soudés sont mis à jour. Lors des réparations en cours, les points de fixation sont restaurés, les fissures dans l'isolation sont éliminées, les joints et les coutures sont renforcés. En extrêmeDans certains cas, la sous-station de traction peut être reconstruite avec le remplacement de l'équipement principal. En règle générale, de tels événements sont effectués après la modification des paramètres du réseau, lorsque les valeurs de tension augmentent ou diminuent. La modernisation est également généralisée dans le cadre de l'élargissement de l'éventail des tâches de la station.
Conclusion
Aujourd'hui, les installations de distribution d'énergie de traction sont le meilleur outil pour alimenter les infrastructures de transport. Cela concerne tout d'abord les voies ferrées. Une sous-station de traction connectée à un réseau externe stable est capable de desservir plusieurs consommateurs à la fois, y compris les équipements de distribution. En termes d'évolutions technologiques, il s'agit d'objets flexibles qui permettent de modifier à la fois l'infrastructure matérielle et les outils de gestion. Les kits de traction les plus modernes prennent en charge un contrôle entièrement automatisé, ce qui réduit le coût de leur fonctionnement et de leur maintenance.
