Реконструкция подстанции "Сорокино" 110/10/10 (стр. 1 из 13)
Введение
Целью данного диплома – создание проекта реконструкции подстанции «Сорокино» на основе прогрессивных технических решений.
Необходимость реконструкции подстанции вызвана физически и морально устаревшим парком оборудования, при эксплуатации которого растет день ото дня риск аварий на подстанции, а значит и нарушения снабжения ее потребителей, среди которых есть и потребители І категории.
При проектировании реконструкции подстанций руководствовался действующими нормативными документами, указанными в приложении №2 в «Нормах технологического проектирования подстанций переменного тока 35–750 кВ (далее – НТП ПС)» как и самими «НТП ПС». Также использовались такие нормативные источники как Концепция технической политики ОАО «МОЭСК» (от приказа ОАО РАО «ЕЭС России» с 12.11.04 г. №660) и Техническая политика ОАО «МРСК Центра» (от приказа ОАО «ФСК ЕЭС» от 26.10.2006 г. №270 р/293 р). Все вышеперечисленные документы созданы в соответствии и утверждены компанией ОАО «ФСК ЕЭС».
При проектировании подстанции (далее – ПС) должно быть обеспечено: 1. Надежное и качественное электроснабжение потребителей. 2. Внедрение передовых проектных решений, обеспечивающих соответствие всего комплекса показателей подстанций современному мировому техническому уровню. 3. Высокий уровень технологических процессов и качества строительных и монтажных работ. 4. Экономическая эффективность, обусловленная оптимальным объемом привлекаемых инвестиций и ресурсов, используемой земли и снижением эксплуатационных затрат. 5. Соблюдение требований экологической безопасности и охраны окружающей среды. 6. Ремонтопригодность применяемого оборудования и конструкций. 7. Передовые методы эксплуатации, безопасные и удобные условия труда эксплуатационного персонала.
Проект ПС выполняется на расчетный период (5 лет после ввода в эксплуатацию) с учетом перспективы ее развития на последующие не менее 5 лет.
Основные требования к ПС нового поколения: 1. Компактность, комплектность и высокая степень заводской готовности. 2. Надежность работы ПС посредством применения электрооборудования современного технического уровня. 3. Удобство проведения осмотра, технического обслуживания и ремонта; 4. Безопасность эксплуатации и обслуживания. 5. Создание ПС без обслуживающего персонала с дистанционным управлением. 6. Комплексная автоматизация, обеспечивающая создание интегрированной системы управления технологическими процессами с подсистемами релейной защиты и автоматики, коммерческого учета электроэнергии, мониторинга состояния оборудования, диагностики и управления оборудованием. 7. Обеспечение резервируемыми цифровыми каналами связи для передачи сигналов управления и информации о состоянии электрооборудования на диспетчерский пункт, в том числе, диспетчерскими голосовыми каналами. 8. Экологическая безопасность.
Устанавливаемый комплекс оборудования и устройств на ПС: – Силовое высоковольтное оборудование. – Устройства Релейной защиты и автоматики (РЗиА). – Устройства Противоаварийной автоматики (ПА). – Устройства Автоматизированной системы управления технологическими процессами (АСУ ТП). – Устройства автоматизированной информационно-измерительной системы коммерческого учета электроэнергии (АИИС КУЭ). – Устройства системы диспетчерского и технологического управления (АСДТУ). – Устройства системы диагностики и программно-технические комплексы обеспечение систем автоматической системы технического учета (АСТУ). Весь выше перечисленный комплекс оборудования и устройств должен быть аттестован в установленном ОАО «ФСК ЕЭС» порядке.
Срок службы оборудования, применяемого при новом строительстве и реконструкции подстанций, должен быть не менее 25 лет (силовых трансформаторов не менее 30 лет, аккумуляторов не менее 20 лет).
Технические требования при строительстве или реконструкции ПС.
РУ 35–220 кВ:
1. Применение закрытых РУ 35–220 кВ, в том числе, модульного контейнерного исполнения, а так же КРУЭ 110–220 кВ в крупных городах или стесненных условиях. Открытое исполнение РУ применять в остальных случаях. 2. В целях сокращения площадей ПС отдать предпочтение жесткой ошиновке. Применение гибкой ошиновки разрешаеться. 3. Самодиагностика и прогрессивные технологии обслуживания основного электрооборудования;
4. Электрическая схема РУ должна соответствовать [4].
5. Компоновка ОРУ должна предусматривать возможность перехода к более сложной схеме (при наличии перспективы расширения ПС).
Запрещаются: Схемы первичных соединений ПС 35–220 кВ с отделителями и короткозамыкателями, а также с беспортальным приемом ВЛ.
РУ 6–10 кВ:
1. Закрытое исполнение, в том числе, с ячейками модульного типа на базе вакуумных выключателей.
2. Использование сухих трансформаторов собственных нужд.
3. Гибкая архитектура ячейки с компактной и безопасной компоновкой функциональных элементов устройства.
4. Для защиты от коротких замыканий внутри шкафов КРУ должны быть предусмотрены как релейная (логическая), так и клапанная дуговые защиты, в случае недостаточной чувствительности одной из применяемых дуговых защит применяются другие типы защит (фототиристорная, с применением световодов, оптическая и т.п.).
5. Оснащение устройствами РЗиА, аппаратами телеуправления, телесигнализации и приборами для определения наличия мест междуфазных однофазных замыканий на землю в линии 6–10 кВ, установленными вне ячеек РУ (отдельная панель (набор панелей) устройств РЗиА, вынесенная в отдельное помещение или на противоположную сторону РУ), с единым микропроцессорным модулем управления, контролирующим работу устройств РЗА на всех присоединениях.
6. Схема РУ 6–20 кВ не должны предусматривать наличие более двух секций.
Обязательное к применению силовое высоковольтное оборудование ПС:
1. Силовые трансформаторы 35–220 кВ:
– Применение встроенной системы непрерывного мониторинга состояния без вывода в ремонт трансформатора.
– Применение высоковольтных вводов с твердой изоляцией (RIP). – Оснащение РПН и ее микропроцессорными блоками управления.
– Оснащение АРНТ (автоматическими регуляторами напряжения).
2. Выключатели 110 кВ и выше:
– В климатических зонах с минимумом температур ниже (– 45)0С должны использоваться элегазовые баковые выключатели с подогревом. В остальных случаях – элегазовые колонковые выключатели. – При наличии потребителей І категории ПС применять для элегазовых выключателей пружинный привод и электродвигатель постоянного тока.
3. Разъединители 110 кВ и выше:
– Применять разъединители горизонтального – поворотного типа с электроприводом рабочих и заземляющих ножей с наличием защитной блокировки между ними.
– Комплектование высокопрочными фарфоровыми или полимерными опорными изоляторами.
– Применение стойкого антикоррозионного покрытия стальных деталей на основе горячей или холодной оцинковки.
Запрещаются: Разъединители типа РЛНД на всех уровнях напряжения.
4. Выключатели 6–10 кВ:
– Использовать на всех уровнях РУ 6–10 кВ выключатели одного производителя с линейкой параметров до IНОМ = 3150 А. – Совместимость с микропроцессорными устройствами РЗиА различных производителей. Не рекомендуются к применению: Электромагнитные, пневматические и гидравлические приводы для высоковольтных выключателей. Запрещаются: Воздушные и масляные выключатели на всех уровнях напряжения.
5. Измерительные трансформаторы тока (ТТ) и напряжения (ТН):
– Пожаро- и взрывобезопасность.
– ТТ должны иметь не менее трех вторичных обмоток. Три обмотки для защит отходящих линий, а четыре – для защит вводов трансформатора.
– Классы точности измерительных обмоток 0,2 и 0,2S для коммерческого учета.
– ТТ на напряжениях до 35 кВ (включительно) должны быть литыми. – Антирезонансные ТН на всех уровнях напряжения РУ.
6. Дугогасящий реактор (ДГР) для компенсации емкостных токов:
– Масляные или сухие (ПС закрытого типа) только с плавной регулировкой тока настройки.
– Рекомендуется использование комбинированных ДГР с подключаемым специальным трансформатором (ТДГР) в одном корпусе. – Оснащение системой автоматической настройки тока компенсации и устройством.
– Установка ДГР на каждой секции РУ 6–10 кВ.
– За схему соединения обмоток ТДГР принять Y0 /Δ -11.
7. Ограничители перенапряжения (ОПН): – Устанавливать ОПН с датчиком тока импульсов срабатывания и возможностью измерения токов утечки под рабочим напряжением в сетях напряжением 35–110 кВ. – Применять ОПН на основе оксидно-цинковых варисторов, с полимерной изоляцией, взрывобезопасного исполнения категории А. Запрещаются: Трубчатые и вентильные разрядники на всех уровнях напряжения.
8. Трансформатор собственных нужд (ТСН): – Использовать сухие ТСН. При соответствующем обосновании – масляные герметичные ТСН марки ТМГ, ТМГСУ. При этом вводы трансформаторы не должны быть маслонаполненными. – Наличие автоматических устройств защиты масла. – Установка ТСН в комплектном виде двухтрансформаторной ПС (обозначение – 2КТП). – За схему соединения обмоток ТСН принять
. – В РУ 0,4 кВ прокладывать только изолированные проводники, а защиту обеспечивать автоматическими выключатели. Запрещаются: Мачтовые и КТП шкафного типа с вертикальной компоновкой оборудования. Масляные трансформаторы марки ТМ.Опорно-стержневая изоляция ПС:С целью предотвращения поломки опорно-стержневых изоляторов (ОСИ) разъединителей и ошиновки (шинных мостов) устанавливать полимерные изоляторы вместо фарфоровых. Запрещаются: полимерные изоляторы – серии ЛП и ЛПИС с оболочкой полиолефиновой композиции.