Предупредительная сигнализация срабатывает при:
-отключении автоматов в ячейках, перегрузе трансформаторов, перегреве трансформаторов;
- появлении «земли» на шинах 6 кВ;
-исчезновении напряжения на шинах 6 кВ;
Аварийная сигнализация срабатывает при:
аварийном отключении отходящих фидеров, вводов 35 и 6 кВ, при работе газовой защиты на отключении, при работе дифференциальной защиты трансформаторов.
Таблица 2.1 – характеристика потребителей подстанции «Байдарка»
| Номер фидера | Наименование потребителя | Максимальная мощность в летний режимный день, ква | Максимальная мощность в зимний режимный день, ква | Категория |
| Б - 01 | Свинарник | 226 | 160 | 2 |
| Б - 02 | Калориферный завод | 519 | 602 | 2 |
| Б - 03 | ЦЭС (демонтирован кабель) | - | - | - |
| Б - 07 | Береговая насосная ТЭЦ - 2 | 246 | 619 | 2 |
| Б - 08 | Калориферный завод | 744 | 1029 | 2 |
| Б - 09 | Резерв | - | - | - |
| Б -12 | Грузовой порт | 905 | 691 | 2 |
| Б - 16 | Резерв | - | - | |
| Б - 17 | Калориферный завод (резерв) | - | - | 2 |
| Б - 18 | Калориферный завод | - | 18 | 2 |
| Б - 19 | Резерв | - | - | |
| Б - 20 | Речной порт (резерв) | - | - | 2 |
4 Необходимость рассмотрения вопросов реконструкции подстанции «Байдарка»
На подстанции «Байдарка» в 1990 году на ОРУ-35 кВ отделители и короткозамыкатели 35 кВ были заменены масляными выключатели 35 кВ типа ВТ-35. В эксплуатации эти МВ зарекомендовали себя как надежные выключатели, разъединители 35 кВ также находятся в хорошем состоянии, поэтому принимаем решение реконструкцию ОРУ-35 кВ не проводить, лишь проверить силовые трансформаторы на систематическую и аварийную перегрузку и как покажут дальнейшие расчеты принять решение установить трансформаторы меньшей мощности.
Что касается КРУН-6 кВ то применяемые сейчас там масляные выключатели 6 кВ типа ВМГ-133, сейчас сняты с производства, существуют сложности с приобретение запасных частей к выключателям, кроме того, они морально устарели. Привода применяемые для управления МВ типа пп-61к также морально устарели, к тому же выработали свой коммутационный ресурс. В данный момент существуют сложности при регулировке приводов. Поэтому принимаем решение о замене морально устаревших масляных выключателей типа ВМГ-133 и приводов типа ПП-61 на более современные, вакуумные выключатели с электромагнитными приводами.
Сейчас многие заводы выпускающие вакуумные выключатели изготавливают комплекты адаптации для модернизации шкафов КРУ, но в их числе нет серии КРУН-III-10. К тому же масляные выключатели на выкатных тележках удобны в обслуживании. Поэтому принимаем решение заменить старую серию КРУН на более новую. В связи с заменой КРУН возникнут сложности при монтаже старой релейной защиты.
Из всего выше сказанного делаем вывод: при реконструкции подстанции «Байдарка» установить новые ячейки КРУ с вакуумными выключатеями. На выкатных тележках с организацией монтажа новой релейной защиты и автоматики.
5 Характеристика существующего оборудования на подстанции «Байдарка»
Комплектное распределительное устройство наружной установки КРУН серии К-III-10
Комплектное распределительное устройство КРН-III-10 входят в состав комплектных трансформаторных подстанций 35/6-10 мощностью до 6300 ква в качестве распределительного устройства 6-10 кВ. Комплектные трансформаторные подстанции вместе со шкафами КРН-III-10 предназначены для электроснабжения потребителей. Шкафы КРН-III-10 рассчитаны для эксплуатации в климатических условиях категории исполнения У1 при температуре окружающего воздуха от – 40 до+ 40оС для I-III ветровых и гололедных климатических условий. [1]
Таблица 5.1 - технические данные шкафов КРН-III-10
| Параметры или аппарат | Технические данные для КРН-III-10 |
| Номинальное напряжение (линейное), кВ | 6;10 |
| Наибольшее напряжение, кВ | 12 |
| Номинальный ток, АШкафаСборных шин | 400;630400;630 |
| Номинальный ток электродинамической стойкости главных цепей, кА | 51 |
| Номинальный ток отключения выключателя, кА | 20 |
| Номинальный ток термической стойкости для промежутка времени 4 с, кА | 20 |
| Выключатель | ВМГ-10;ВМП-10К;ВМГ-133 |
| Привод | ПП-61;ПП-67 |
| Трансформатор тока | ТЛМ-10 |
| Трансформатор напряжения | НТМИ |
| Максимальное число и сечение силовых кабелей, мм2 | 2(3х240) |
| Размеры шкафа, ммШиринаГлубинаВысота | 100016002800 |
| Масса шкафа, кг | 650-1170 |
Шкафы КРН-III-10 разделены перегородками на три отсека: аппаратуры высокого напряжения; сборных шин; аппаратуры управления и релейной защиты. В отсеке аппаратуры высокого напряжения в зависимости от назначения шкафа могут размещаться масляный выключатель, линейный разъединитель, измерительные трансформаторы тока или напряжения, разрядники, силовые предохранители или трансформатор собственных нужд. Вместе со сборными шинами в отдельном отсеке расположен шинный разъединитель. В отсеке управления размещают привод к масленому выключателю, приводы шинного и линейного разъединителей, элементы блокировки, а также аппаратура релейной защиты, управления, автоматики и измерительные приборы. Отсек сборных шин и отсек управления имеют наружные двери. Отсек аппаратуры высокого напряжения и линейного разъединителя имеет две двери (верхнюю и нижнюю). Кроме того предусмотрены две сетчатые двери для осмотра аппаратуры, установленной в шкафу. Линейный и шинный разъединители управляются ручными приводами.
Шкафы КРУН снабжены подогревающими устройствами с автоматическим режимом работы. Одно установлено ниже выключателя, другое – под приводом к нему. Эти устройства могут быть использованы также для предотвращения выпадения росы. В этом случае включение обогрева выполняется вручную. ы также для предотвращения выпадения росы. линейного разъединителя имеет дВ отсеках шкафов предусмотрены жалюзи, улучшающих эвакуацию выхлопных газов выключателей и снятия избыточного давления при отключении токов короткого замыкания.
Для уменьшения воздействия солнечной радиации наружная поверхность шкафов КРУН окрашивается в фисташковый цвет.
В шкафах предусмотрено освещение двумя лампами мощностью по 40 Вт.
В шкафах КРУН-III-10 выполнены блокировки, исключающие возможность отключения или включения разъединителей при включенном масляном выключателе, включения выключателя при включенных заземляющих ножах, включение заземляющих ножей на шины, находящиеся под напряжением. Блокировки выполнены с помощью механических блок- замков.
Собственные нужды подстанции
В шкафах КРУН на каждой секции установлено по трансформатору собственных нужд (ТСН), выполненные на напряжение 220 В. Они используются для организации собственных нужд подстанции: для освещения; обогрева; управления масляными выключателями 35 и 6 кВ; сигнализации; защиты трансформаторов. В ячейках образуются шинки 220В, и напряжение через автоматы распределяется через автоматы. В ячейке ТСН-1 выполнено автоматическое включение резерва (АВР) шинок управления, для питания защит так же используется напряжение от трансформаторов напряжения 6 кВ.
Открытое распределительное устройство 35 кВ
Открытое распределительное устройство (ОРУ) -35 кВ на подстанции «Байдарка» открытого типа. На нем установлено два силовых трансформатора Биробиджанского трансформаторного завода 1970 года выпуска марки ТМ-6300/35.Для защиты его от грозовых перенапряжений установлены разрядники на стороне 6 кВ типа РВП-6, а на стороне 35 кВ РВС-35. Все разъединители на ОРУ-35 кВ марки РЛНД отличаются друг от друга только числом комплектов заземляющих ножей. Две секции 35 кВ связаны между собой не автоматической секционной перемычкой. В качестве вводных выключателей на стороне 35 кВ используются масляные выключатели типа ВТ-35/10 со встроенными трансформаторами тока типа ТВ с коэффициентом трансформации 200/5
Для защиты оборудования подстанции от попадания прямых ударов молнии на ОРУ-35 кВ установлены четыре молниеотвода на порталах ошиновки. Молниеотводы типа ТУ-5 высотой 5650 мм они надежно закреплены электросваркой к траверсе портала. Траверса портала металлическая типа ТУ-4 закреплена на стойках. Металлоконструкция имеет надежное соединение с заземляющим контуром подстанции.
Заземление подстанции выполнено в виде сетки.
Расчет молниезащиты и заземления подстанции приведены в разделе 12 и 13.
6. Сравнение технических характеристик КРУН различных марок
Шкафы КРУН применяют, как правило, для комплектования распределительных устройств подстанций энергосистем, а также в составе комплектных трансформаторных подстанций.
Отказ от строительства зданий, в которых размещались КРУ внутренней установки, и переход на применение шкафов КРУН со стационарно установленным оборудованием обеспечили большой экономический эффект за счет значительного сокращения строительных работ.
Освоение промышленного производства новых конструкций шкафов КРУН с выдвижными элементами помимо экономической эффективности обеспечило так же целый ряд эксплуатационных преимуществ, а именно:
-повысилась надежность и бесперебойность энергоснабжения потребителей за счет возможности быстрой замены вышедшего из строя выключателя, установленного на выдвижном элементе резервным выключателем или выключателем менее ответственного потребителя;
-появилась возможность круглогодичного, в любую погоду, выполнять осмотры, текущие и капитальные ремонты;
-значительно увеличились параметры шкафов КРУН по номинальному току за счет отказа от применения стационарных разъединителей, улучшились условия прокладки силовых кабелей;