ОКР и ТР по разработке образца столбовой трансформаторной подстанции напряжением 6–10/0,4 кВ, конструкторской и технологической документации

Page 1
background image

Page 2
background image

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

.


Page 3
background image

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


Page 4
background image

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


Читать онлайн

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.

Поделиться:

«ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение» № 3(72), май-июнь 2022

Сравнительный анализ мероприятий по повышению надежности передачи электрической энергии в распределительных сетях

Управление сетями / Развитие сетей Энергоснабжение / Энергоэффективность Воздушные линии
Гвоздев Д.Б. Иванов Р.В.
«ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение»