66
Îáîðóäîâàíèå è òåõíîëîãèè
ÏÐÎÁËÅÌÀÒÈÊÀ È ÀÊÒÓÀËÜÍÎÑÒÜ ÂÎÏÐÎÑÀ
●▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬●
Свыше
50%
существующих
воздушных
линий
элек
-
тропередачи
0,4
кВ
находится
в
эксплуатации
более
30
лет
,
и
в
основном
они
выполнены
с
применением
го
-
лых
алюминиевых
проводов
сечением
25—50
мм
2
.
На
фоне
стабильного
роста
электропотребления
в
бытовом
секторе
(
около
2%
в
год
),
развития
социальной
инфра
-
структуры
и
активного
технологического
присоедине
-
ния
новых
потребителей
выявился
ряд
проблем
суще
-
ствующих
ВЛ
0,4
кВ
,
основными
из
которых
являются
:
•
недостаточная
пропускная
(
нагрузочная
)
способ
-
ность
;
•
высокие
показатели
аварийности
(
около
100
отклю
-
чений
на
100
км
ВЛ
0,4
кВ
в
год
);
•
высокие
значения
потерь
электрической
энергии
(
не
менее
10%),
в
том
числе
коммерческих
;
•
малая
эффективная
длина
низковольтных
линий
электропередачи
(
не
более
500
м
).
Решение
указанных
проблем
возможно
при
вне
-
дрении
новых
технических
и
схемных
решений
для
электроснабжения
потребителей
,
предусматривающих
применение
:
•
упрощённых
схем
подключения
потребителей
;
•
современных
высоконадёжных
силовых
трансфор
-
маторов
небольшой
мощности
;
•
коммутационного
оборудования
в
сети
6—10
кВ
с
функциями
дистанционного
управления
и
монито
-
ринга
собственного
состояния
;
•
оборудования
для
защиты
трансформаторов
от
гро
-
зовых
и
коммутационных
перенапряжений
;
•
современных
приборов
учёта
электрической
энер
-
гии
.
ÖÅËÈ È ÇÀÄÀ×È
●▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬●
Целью
реализации
настоящего
проекта
было
повы
-
шение
надёжности
электроснабжения
потребителей
населённых
пунктов
за
счёт
применения
малогаба
-
ритных
трансформаторных
подстанций
,
устанавли
-
ваемых
на
типовых
стойках
опор
и
подключаемых
к
сети
6—10
кВ
по
упрощённой
схеме
присоединения
(
рис
. 1),
заключающейся
в
отказе
от
применения
мо
-
рально
устаревших
и
ненадёжных
разъединителей
с
предохранителями
,
устанавливаемыми
перед
силовы
-
ми
трансформаторами
.
Основные
задачи
,
которые
были
решены
в
рам
-
ках
реализации
данного
проекта
,
заключаются
в
при
-
менении
столбовых
трансформаторных
подстанций
6—10/0,4
кВ
(
СТП
)
мощностью
от
25
до
100
кВА
,
устанавливаемых
в
непосредственной
близости
от
по
-
требителей
и
позволяющих
максимально
сократить
протяжённость
воздушных
линий
электропередачи
напряжением
0,4
кВ
,
снизить
потери
электроэнергии
,
обеспечить
необходимую
пропускную
способность
электрической
сети
на
расчётный
период
и
нормиро
-
ванный
уровень
качества
электрической
энергии
у
по
-
требителя
(
рис
. 2).
ÎÏÈÑÀÍÈÅ ÏÐÎÅÊÒÀ
●▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬●
При
применении
СТП
в
населённом
пункте
рас
-
пределение
электрической
энергии
потребителям
осу
-
ществляется
по
ВЛ
6—10
кВ
,
на
опорах
которой
мон
-
тируются
трансформатор
,
ограничитель
перенапря
-
жения
,
мачтовый
рубильник
0,4
кВ
,
шкаф
управления
и
учёта
,
а
также
выполняется
основное
и
повторное
ÎÊÐ È ÒÐ ÏÎ ÐÀÇÐÀÁÎÒÊÅ ÎÁÐÀÇÖÀ
ÑÒÎËÁÎÂÎÉ ÒÐÀÍÑÔÎÐÌÀÒÎÐÍÎÉ
ÏÎÄÑÒÀÍÖÈÈ ÍÀÏÐßÆÅÍÈÅÌ
6—10/0,4 ÊÂ, ÊÎÍÑÒÐÓÊÒÎÐÑÊÎÉ È
ÒÅÕÍÎËÎÃÈ×ÅÑÊÎÉ ÄÎÊÓÌÅÍÒÀÖÈÈ
Ïåðèîä ðåàëèçàöèè: 2012—2013
ãã
.
СПЕЦВЫПУСК
,
декабрь
, 2014, www.EEPiR.ru
67
заземление
.
Данное
оборудова
-
ние
,
компактно
смонтированное
на
опоре
ВЛ
6—10
кВ
,
в
целом
образует
комплектную
потреби
-
тельскую
подстанцию
,
через
ко
-
торую
осуществляется
подклю
-
чение
потребителей
электриче
-
ской
энергии
(
рис
. 3).
При
ре
-
ализации
данного
технического
и
схемного
решения
повышается
надёжность
электроснабжения
потребителей
за
счёт
исключе
-
ния
из
конструкции
СТП
наи
-
более
повреждаемых
элементов
сети
,
таких
,
как
высоковольтные
разъединители
и
предохраните
-
ли
.
Вместо
указанного
защит
-
ного
оборудования
предусмо
-
трено
применение
реклоузеров
,
устанавливаемых
на
отпайках
от
магистралей
ВЛ
6—10
кВ
и
обеспечивающих
их
защиту
до
устанавливаемых
СТП
.
Увели
-
чение
доли
ВЛ
6—10
кВ
,
про
-
кладываемых
по
населённому
пункту
,
и
,
как
следствие
,
зна
-
чительное
сокращение
протя
-
жённости
ВЛ
0,4
кВ
позволяют
адаптировать
электрические
сети
населённого
пункта
к
ро
-
сту
нагрузок
в
расчётный
пери
-
од
эксплуатации
электрической
сети
и
создать
резерв
мощности
для
технологических
присоеди
-
нений
.
Одновременно
с
этим
до
-
стигается
снижение
суммарных
потерь
электроэнергии
в
сети
0,4
кВ
за
счёт
сокращения
их
строительной
длины
,
а
также
практически
исключается
веро
-
ятность
несанкционированного
отбора
электрической
энергии
в
связи
с
применением
индиви
-
дуальных
цифровых
счётчиков
электроэнергии
(
защищено
па
-
тентом
на
полезную
модель
).
В
конструкции
СТП
приме
-
нён
силовой
трансформатор
,
вы
-
полненный
в
усиленном
герме
-
тичном
корпусе
,
позволяющем
крепить
его
на
опоре
подстан
-
ции
без
установочной
площад
-
ки
.
Заполнение
трансформатора
маслом
производится
под
ваку
-
умом
,
что
обеспечивает
ему
дли
-
тельный
эксплуатационный
ре
-
сурс
с
минимальными
затратами
на
техническое
обслуживание
.
Рис
. 1.
Однолинейная
схема
подключения
СТП
6—10/0,4
кВ
по
упрощённой
схеме
присоединения
Рис
. 2.
Структурные
элементы
СТП
6—10/0,4
кВ
Подключения
потребителей
0,4
кВ
СТП
6–10/0,4
кВ
ВЛЗ
10
кВ
,
выполненная
СИП
-3
Заземляющий
спуск
Металлорукав
От
мачтового
рубильника
0,4
кВ
К
мачтовому
рубильнику
0,4
кВ
ВЛИ
0,4
кВ
ОПН
10
кВ
Ж
/
Б
стойка
СВ
110-5
Перемычка
к
грозозащитному
спуску
Защитные
изолирующие
колпачки
Ответвительные
зажимы
ВЛ
6–10
кВ
Групповой
коммутационный
аппарат
-
разъединитель
Установка
реклоузера
Магистраль
ВЛ
6–10
кВ
Подключения
потребителей
0,4
кВ
68
Îáîðóäîâàíèå è òåõíîëîãèè
Для
защиты
трансформатора
СТП
от
грозовых
пе
-
ренапряжений
применены
ограничители
,
устанавли
-
ваемые
непосредственно
на
крышке
трансформатора
,
что
повышает
их
защитные
свойства
(
защищено
па
-
тентом
на
полезную
модель
).
Ошиновка
СТП
выполнена
защищённым
проводом
типа
СИП
-3,
открытые
контакты
вводных
изоляторов
6—10
кВ
закрыты
изолирующими
кожухами
,
мак
-
симально
снижающими
вероятность
возникновения
межфазных
и
однофазных
замыканий
на
землю
.
ÎÑÍÎÂÍÛÅ ÐÅÇÓËÜÒÀÒÛ
●▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬●
В
ходе
выполнения
ОКР
и
ТР
и
в
соответствии
с
техническим
заданием
был
разработан
и
изготов
-
лен
опытный
образец
силового
трансформатора
гер
-
метичного
исполнения
мощностью
63
кВА
,
а
также
выполнен
комплекс
заводских
испытаний
.
Одновре
-
менно
с
этим
была
разработана
конструкторская
до
-
кументация
на
трансформаторы
мощностью
25, 32,
40
и
100
кВА
.
Также
в
рамках
реализации
проекта
был
разрабо
-
тан
комплект
нормативно
-
технической
документации
,
определяющей
требования
к
проектированию
,
строи
-
тельству
и
эксплуатации
СТП
6—10/0,4
кВ
,
а
именно
:
• «
Требования
по
проектированию
СТП
6—10/0,4
кВ
,
подключаемых
по
упрощённой
схеме
присоединения
к
сетям
6—10
кВ
» (
утверждены
заказчиком
проекта
);
• «
Унифицированные
проектные
решения
для
СТП
6—10/0,4
кВ
мощностью
25—100
кВА
» (
утвержде
-
ны
заказчиком
проекта
);
• «
Инструкция
по
эксплуатации
СТП
6—10/0,4
кВ
»
(
утверждена
заказчиком
проекта
);
• «
Правила
устройства
СТП
6—10/0,4
кВ
,
подклю
-
чаемых
к
сетям
по
упрощённой
схеме
присоедине
-
ния
» (
проект
документа
направлен
для
согласова
-
ния
с
Минэнерго
России
).
ÏÅÐÑÏÅÊÒÈÂÛ ÏÐÈÌÅÍÅÍÈß
●▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬●
В
мировой
практике
накоплен
большой
опыт
по
применению
современного
высоконадёжного
элек
-
тротехнического
оборудования
,
исполь
-
зование
которого
позволяет
значительно
увеличить
жизненный
цикл
электро
-
сетевого
объекта
,
снизить
аварийность
электрической
сети
,
в
том
числе
и
за
счёт
оптимизации
схемных
решений
,
обеспе
-
чить
нормированное
качество
электри
-
ческой
энергии
у
потребителя
,
сократить
стоимость
капитальных
затрат
на
строи
-
тельство
и
эксплуатацию
электросетевых
объектов
.
Создание
СТП
6—10/0,4
кВ
в
полной
мере
отвечает
данным
тенден
-
циям
.
При
выборе
варианта
электроснабже
-
ния
населённых
пунктов
наряду
с
приме
-
нением
групповых
потребительских
под
-
станций
следует
рассматривать
примене
-
ние
СТП
6—10/0,4
кВ
.
Выбор
варианта
электроснабжения
должен
осуществлять
-
ся
посредством
разработки
технико
-
эко
-
номического
обоснования
.
Учитывая
тот
факт
,
что
на
балансе
ДЗО
ОАО
«
Россети
»
находится
около
750
тыс
.
км
ЛЭП
0,4
кВ
и
около
1
млн
км
ЛЭП
6—20
кВ
со
степенью
износа
примерно
70%,
можно
сделать
вывод
о
потенциаль
-
но
масштабном
применении
в
ближайшей
перспективе
разработанного
типоразмер
-
ного
ряда
СТП
для
электроснабжения
на
-
селённых
пунктов
и
промышленных
объ
-
ектов
.
Ó×ÀÑÒÍÈÊÈ ÏÐÎÅÊÒÀ
●▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬●
ОАО
«
МРСК
Центра
»,
ОАО
«
НИИЦ
МРСК
»,
ЗАО
«
Трансформер
».
Рис
. 3.
Комплектная
потребительская
подстанция
на
опоре
ВЛ
6—10
кВ
Оригинал статьи: ОКР и ТР по разработке образца столбовой трансформаторной подстанции напряжением 6–10/0,4 кВ, конструкторской и технологической документации
Целью реализации настоящего проекта было повышение надежности электроснабжения потребителей населенных пунктов за счет применения малогабаритных трансформаторных подстанций, устанавливаемых на типовых стойках опор и подключаемых к сети 6–10 кВ по упрощенной схеме присоединения, заключающейся в отказе от применения морально устаревших и ненадежных разъединителей с предохранителями, устанавливаемыми перед силовыми трансформаторами.
