СЕТИ РОССИИ
58
Перспективы
развития сетей 20 кВ
в ПАО «МОЭСК»
Андрей МИРИДОНОВ, заместитель технического директора по
распределительным сетям — директор Департамента
распределительных сетей ПАО «МОЭСК»,
Антон ЕРМАКОВ, главный эксперт Управления
распределительных сетей по г. Москве
э
л
е
к
т
р
и
ч
е
с
к
и
е
с
е
т
и
2
0
к
В
электрические сети 20 кВ
В
условиях
высокой
плотности
элек
-
трических
нагрузок
в
городе
Москве
и
прогнозируемой
перспективы
их
дальнейшего
роста
,
а
также
с
учетом
существенного
увеличения
отчуждаемой
под
объекты
энергоснабжения
территории
столи
-
цы
,
ограниченная
пропускная
способность
су
-
ществующих
сетей
6–10
кВ
стала
препятстви
-
ем
при
решении
вопросов
технологического
присоединения
новых
потребителей
.
Наиболее
надежным
и
экономически
эффективным
ре
-
шением
указанной
проблемы
стало
внедрение
напряжения
20
кВ
.
В
настоящее
время
на
территории
Москвы
расположены
23
подстанции
напряжением
110–220
кВ
,
имеющие
РУ
20
кВ
.
Суммарная
протяженность
КЛ
20
кВ
составляет
около
1000
км
,
установленная
мощность
силовых
трансформаторов
20/0,4
кВ
свыше
483
МВА
.
Эксплуатируются
указанные
сети
двумя
ор
-
ганизациями
ПАО
«
МОЭСК
»
и
АО
«
ОЭК
».
Каждая
из
организаций
имеет
определенные
принципы
формирования
сетей
данного
клас
-
са
напряжения
.
Один
из
них
основан
на
применении
рас
-
пределительных
пунктов
(
РП
),
оснащенных
выключателями
с
устройствами
релейной
за
-
щиты
,
а
также
соединительных
пунктов
(
СП
)
(
рисунок
1
а
).
По
данному
принципу
построены
сети
для
электроснабжения
высотных
административ
-
ных
зданий
на
территории
ММДЦ
«
Москва
-
Си
-
ти
».
РП
20
кВ
подключались
к
ПС
«
Магистраль
-
ная
»,
ПС
«
Сити
»
и
ТЭС
«
Международная
».
К
достоинствам
схемы
с
применением
РП
можно
отнести
:
–
использование
для
отключения
токов
корот
-
кого
замыкания
выключателей
в
РП
,
что
сни
-
жает
количество
автоматических
отключений
выключателей
на
центрах
питания
(
ЦП
);
–
отсутствие
необходимости
привлечения
оперативного
персонала
ЦП
,
вследствие
Рис
. 1.
Схемы
построения
сетей
с
применением
распределительных
пунктов
(
а
)
и
без
(
б
)
чего
уменьшается
время
проведения
ава
-
рийно
-
восстановительных
работ
.
К
недостаткам
схемы
с
применением
РП
от
-
носятся
:
–
трудность
выполнения
требования
селек
-
тивности
РЗА
в
распределительной
сети
;
–
увеличение
времени
действия
релейной
защиты
на
ЦП
на
одну
ступень
,
что
приво
-
дит
к
необходимости
использования
одно
-
жильных
кабелей
из
сшитого
полиэтилена
с
экраном
увеличенного
сечения
большей
стоимостью
;
–
затраты
на
сооружение
РП
20
кВ
.
Другой
принцип
построения
сети
основан
на
использовании
СП
(
соединительных
пунктов
),
имеющих
в
составе
ячейки
с
выключателями
нагрузки
,
и
питающихся
напрямую
от
ЦП
(
цен
-
тров
питания
) (
рисунок
1
б
).
По
данному
принципу
построены
сети
для
электроснабжения
жилой
застройки
Ходынско
-
го
Поля
и
подключены
от
ПС
110/20
кВ
№
774
«
Сити
»
и
№
798 «
Динамо
».
Аналогичная
схе
-
ма
включения
трансформаторных
подстанций
20
кВ
использовалась
в
жилых
застройках
Щербинка
,
Марфино
,
Ломоносовский
проспект
и
Олимпийская
деревня
.
Схемы
построения
сети
без
использования
распределительных
пунктов
имеют
ряд
пре
-
имуществ
,
таких
как
:
–
оптимизация
затрат
на
строительство
сетей
20
кВ
;
–
уменьшенное
время
срабатывания
релей
-
ной
защиты
на
одну
ступень
на
ЦП
;
а
)
б
)
59
–
минимизация
случаев
повреждения
оборудо
-
вания
ячеек
РУ
20
кВ
СП
при
повреждении
кабельных
линий
;
–
использование
одно
-
жильного
кабеля
с
изо
-
ляцией
из
сшитого
полиэтилена
с
типовым
сечением
экрана
.
К
недостаткам
схемы
без
использования
РП
можно
отнести
:
–
риск
увеличения
време
-
ни
проведения
аварий
-
но
-
восстановительных
работ
(
АВР
)
за
счет
задействования
в
рабо
-
те
оперативного
персо
-
нала
ПЦ
;
–
использование
ячеек
ЦП
для
отключения
токов
короткого
замыкания
,
что
приводит
к
ускоренной
выработке
ресурса
выключателя
.
Основной
проблемой
функционирования
сети
20
кВ
города
Москвы
является
электроснабжение
участков
сети
20
кВ
от
единственного
питающего
центра
.
При
дальнейшем
развитии
сети
для
присоедине
-
ния
новых
потребителей
в
таких
районах
необходи
-
мо
строительство
электрических
связей
с
другими
центрами
питания
,
имеющими
распределительные
устройства
20
кВ
.
Для
совершенствования
координации
между
раз
-
ными
организациями
,
участвующими
в
процессе
раз
-
вития
сетей
20
кВ
в
ПАО
«
МОЭСК
»
создана
единая
концепция
и
разработаны
типовые
технические
ре
-
шения
по
построению
сети
20
кВ
.
Опорная
сеть
строится
по
магистральному
прин
-
ципу
с
использованием
кабеля
единого
сечения
500
мм
2
.
Меньшее
сечение
может
ограничить
в
пер
-
спективе
подключение
новых
потребителей
.
Питание
трансформаторных
подстанций
(
ТП
)
осуществляется
через
главные
соединительные
пункты
(
ГСП
),
на
которых
устанавливаются
вводные
выключатели
с
устройствами
релейной
защиты
для
уменьшения
количества
автоматических
отключений
выключателей
фидеров
,
отходящих
от
ЦП
.
Отходя
-
щие
присоединения
выполняются
на
выключателях
нагрузки
,
что
позволяет
уменьшить
уставки
защит
по
времени
,
обеспечить
выполнение
требования
се
-
лективности
РЗА
в
распределительной
сети
,
эксплу
-
атировать
меньшее
количество
оборудования
.
По
-
добное
построение
сети
выступает
как
альтернатива
двум
уже
существующим
вариантам
.
Распределительная
сеть
строится
по
двухлучевой
схеме
кольцевого
типа
с
присоединением
ТП
между
двумя
ГСП
или
между
ГСП
и
СП
с
односторонним
питанием
ТП
.
Сечение
кабеля
распределительной
сети
— 120–240
мм
2
.
Схема
позволяет
устранить
недостатки
существу
-
ющих
вариантов
построения
сети
20
кВ
и
учесть
все
достоинства
,
а
именно
:
–
оптимизировать
затраты
на
строительство
сетей
20
кВ
;
–
увеличить
ресурс
выключателей
ЦП
;
–
уменьшить
время
проведения
АВР
;
–
уменьшить
время
срабатывания
релейной
защиты
на
ЦП
;
–
использовать
одножильные
кабели
с
изоляци
-
ей
из
сшитого
полиэтилена
с
типовым
сечением
экрана
.
Для
крупных
потребителей
(
промышленных
и
коммерческих
предприятий
)
с
нагрузкой
более
200
А
(6,5
МВт
)
выделяется
отдельный
РП
,
кото
-
рый
питается
напрямую
по
нескольким
КЛ
от
двух
центров
питания
.
Это
дает
возможность
потреби
-
телю
самостоятельно
выбирать
схему
построения
сети
0,4–20
кВ
с
учетом
специфики
предприятия
.
Применение
перспективной
схемы
построения
сетей
20
кВ
планируется
в
Москве
,
в
том
числе
на
вновь
присоединенных
территориях
Новой
Москвы
.
Развитие
сети
20
кВ
на
основных
территориях
Троицкого
и
Новомосковского
административных
округов
(
ТиНАО
)
возможно
только
с
вводом
в
ра
-
боту
ПС
220/110/20/10
кВ
Хованская
.
Ориентиро
-
вочный
срок
ее
ввода
в
работу
— 2019
год
.
При
этом
следует
отметить
,
что
электроснабжение
не
-
которых
потребителей
будет
осуществляться
от
одного
центра
питания
до
ввода
в
работу
последу
-
ющих
источников
.
В
связи
с
этим
основное
разви
-
тие
сети
20
кВ
на
территориях
ТиНАО
произойдет
после
2020
года
.
Принимая
во
внимание
перспективы
электро
-
потребления
в
г
.
Москве
до
2025
года
,
в
ПАО
«
МОЭСК
»
в
период
с
2016
по
2025
годы
необходи
-
мо
осу
щест
вить
строительство
сетей
20
кВ
в
сле
-
дующем
объеме
:
•
РП
,
СП
, (
ГСП
) — 208
шт
.,
в
том
числе
136
шт
.
по
ТиНАО
;
•
ТП
— 1418
шт
.,
в
том
числе
933
шт
.
по
ТиНАО
;
•
КЛ
— 6342
км
,
в
том
числе
3213
км
по
ТиНАО
.
Капитальные
вложения
на
реализацию
выше
-
указанных
мероприятий
составят
около
15
млрд
рублей
в
ценах
2016
года
.
Рис
. 2.
Перспективная
схема
построения
распределительной
сети
20
кВ
№
3 (36) 2016
Оригинал статьи: Перспективы развития сетей 20 кВ в ПАО «МОЭСК»
В условиях высокой плотности электрических нагрузок в городе Москве и прогнозируемой перспективы их дальнейшего роста, а также с учетом существенного увеличения отчуждаемой под объекты энергоснабжения территории столицы, ограниченная пропускная способность существующих сетей 6–10 кВ стала препятствием при решении вопросов технологического присоединения новых потребителей. Наиболее надежным и экономически эффективным решением указанной проблемы стало внедрение напряжения 20 кВ.
