Распределительные сети 0,4–10 кВ с СТП

Page 1
background image

Page 2
background image

94

АНАЛИТИКА

СЕТИ  РОССИИ

94

п

о

д

с

т

а

н

ц

и

и

подст

анции

В

 

2009 

году

 

специалистами

 

Департамен

-

та

 

технического

 

развития

 

ОАО

  «

МРСК

 

Центра

» 

был

 

проведён

 

анализ

 

техни

-

ческих

 

решений

принятых

 

при

 

проек

-

тировании

 

объектов

 

распределительных

 

сетей

построенных

 

и

 

реконструируемых

 

до

 2009 

года

 

на

 

территории

 

операционной

 

деятельности

 

компании

По

 

результатам

 

анализа

 

был

 

сделан

 

вывод

что

 

топология

 

существующей

 

сети

 0,4 

кВ

 

не

 

только

 

приводит

 

к

 

значительным

 

техническим

 

потерям

 

при

 

передаче

 

электрической

 

энер

-

гии

но

 

и

 

допускает

 

возможность

 

значительных

 

коммерческих

 

потерь

так

 

как

 

конструктивно

 

подавляющая

 

часть

 

ВЛ

 0,4 

кВ

 

выполнена

 

не

-

изолированным

 

проводом

а

 

при

 

его

 

обрыве

 

в

 

населённой

 

местности

 

это

 

также

 

может

 

пред

-

ставлять

 

угрозу

 

жизни

 

людей

С

 

учётом

 

вышеназванных

 

причин

 

неэф

-

фективного

 

функционирования

 

распредели

-

тельной

 

сети

 0,4 

кВ

 

стал

 

очевиден

 

подход

 

по

 

изменению

 

её

 

топологии

в

 

том

 

числе

 

с

 

при

-

ближением

 

пунктов

 

трансформации

 

электро

-

энергии

 

непосредственно

 

к

 

потребителю

Основным

 

элементом

 

построения

 

распреде

-

лительной

 

электрической

 

сети

 

в

 

этом

 

случае

 

является

 

столбовая

 

трансформаторная

 

ПС

 

(

СТП

) — 

перспективное

 

и

 

достаточно

 

распро

-

странённое

 

за

 

рубежом

 

решение

 

для

 

электро

-

снабжения

 

группы

 

потребителей

  (

или

 

одного

 

относительно

 

мощного

 

потребителя

). 

В

 

сетях

 

компании

 

решение

 

практически

 

не

 

применя

-

лось

а

 

если

 

и

 

применялось

то

 

за

 

основу

 

были

 

взяты

 

схемные

 

решения

разработанные

 

в

 

80-

х

 

годах

 

прошлого

 

века

На

 

основании

 

вышеуказанных

 

причин

 

перед

 

специалистами

 

ОАО

 «

МРСК

 

Центра

» 

были

 

по

-

ставлены

 

задачи

максимально

 

упростить

 

и

 

удешевить

 

конструктивное

 

решение

 

по

 

крепле

-

нию

 

силового

 

трансформатора

 

на

 

опоре

 

ВЛ

а

 

также

 

разработать

 

документ

определяющий

 

основные

 

технические

 

требования

 

по

 

приме

-

нению

 

СТП

 

в

 

распределительных

 

сетях

 

компа

-

нии

.

Основными

 

целями

 

изменения

 

топологии

 

сети

 0,4—10 

кВ

 

стали

обеспечение

 

возможно

-

сти

 

электроснабжения

 

электроустановок

 

малой

 

мощности

в

 

т

.

ч

единичных

 

потребителей

  (

до

 

100 

кВА

), 

удалённых

 

от

 

существующих

 

элек

-

трических

 

сетей

 0,4—10 

кВ

снижение

 

затрат

 

на

 

строительство

 (

реконструкцию

электрических

 

се

-

тей

повышение

 

надёжности

 

распределительной

 

сети

 0,4—10 

кВ

снижение

 

потерь

 

и

 

повышение

 

качества

 

электроэнергии

адаптация

 

распредели

-

тельных

 

сетей

 

к

 

внедрению

 

технологий

 

интеллек

-

туальных

 

сетей

  (

реклоузеров

накопителей

 

элек

-

трической

 

энергии

малой

 

генерации

 

и

 

т

.

д

.). 

В

 

результате

 

в

 2010 

году

 

было

 

разработано

 

решение

 

по

 

силовому

 

трансформатору

 

с

 

не

-

сущим

 

баком

а

 

также

 

общие

 

компоновки

 

СТП

 

(

с

 

разъединителем

 

и

 

предохранителем

 

и

 

предо

-

хранителем

-

разъединителем

 

выхлопного

 

типа

 

«

ПРВТ

»).

Разработанное

 

техническое

 

решение

 

было

 

запатентовано

 

двумя

 

патентами

 

на

 

имя

 

ОАО

 

«

МРСК

 

Центра

».

1. 

Столбовая

 

трансформаторная

 

подстанция

Патент

 

 99905 

от

 27.11.2010.

2. 

Столбовая

 

трансформаторная

 

подстанция

Патент

 

 101278 

от

 10.01.2011.

Департаментом

 

технического

 

развития

 

ОАО

 

«

МРСК

 

Центра

» 

были

 

реализованы

 

два

 

проек

-

та

 

опытной

 

эксплуатации

 

СТП

 

в

 

филиалах

 

ОАО

 

«

Белгородэнерго

» (

пос

Погореловка

и

 

ОАО

 

«

Курскэнерго

» (

дер

Красниково

). 

По

 

результатам

 

положительного

 

опыта

 

реа

-

лизации

 

пилотных

 

проектов

 

собственными

 

си

-

лами

 

при

 

участии

 

указанных

 

выше

 

филиалов

 

была

 

разработана

 

и

 

в

 2010 

году

 

утверждена

 

«

Концепция

 

построения

 

распределительной

 

сети

 0,4—10 

кВ

 

с

 

переносом

 

пунктов

 

транс

-

формации

 

электроэнергии

 

к

 

потребителю

». 

До

-

кумент

 

определил

 

основные

 

компоновочные

 

схемы

 

СТП

наиболее

 

эффективные

 

области

 

применения

а

 

также

 

типовые

 

технические

 

тре

-

бования

 

к

 

оборудованию

 

в

 

составе

 

СТП

 6-10/

0,4 

кВ

 (

в

 

т

.

ч

организации

 

учёта

 

электроэнергии

заземления

грозозащиты

).

Распределительные сети 

0,4–10 кВ с СТП

Дмитрий РЫБНИКОВ,

 заместитель главного инженера по развитию и инновациям, 

Сергей НОВИКОВ, главный специалист

 Департамента перспективного и технологического развития и инноваций,

 ОАО «МРСК Центра»


Page 3
background image

95

 1 (28), 

январь

февраль

, 2015

95

Концепция

 

стала

 

докумен

-

том

рекомендуемым

 

к

 

приме

-

нению

 

как

 

филиалами

 

на

 

ста

-

дии

 

разработки

 

технического

 

задания

 

на

 

ПИР

 

объектов

 

рас

-

пределительных

 

сетей

 

и

 

по

-

ставку

 

оборудования

так

 

и

 

про

-

ектными

 

организациями

.

В

 2012—2013 

гг

Департа

-

ментом

 

технического

 

развития

 

была

 

реализована

 

НИОКР

 

по

 

доработке

 

технического

 

реше

-

ния

 

СТП

обеспечивающего

 

больший

 

срок

 

службы

 

СТП

 

и

 

удешевление

 

конструкции

Технические

 

решения

 

были

 

запатентованы

 

на

 

имя

 

ОАО

  «

МРСК

 

Центра

»: 

патент

 

 133982 

от

 27.10.2013 

г

«

Столбовая

 

трансформаторная

 

подстанция

», 

 146463 

от

 10.09.2014 

г

. «

Столбовая

 

трансформаторная

 

подстанция

».

В

 

частности

срок

 

службы

 

столбового

 

трансфор

-

матора

 

свыше

 30 

лет

 

и

 

его

 

безаварийная

 

работа

 

в

 

течение

 10 

лет

 

достигается

 

благодаря

 

более

 

высо

-

ким

 

требованиям

 

к

 

изоляции

  (

уровень

 

частичных

 

разрядов

 

не

 

более

 50 

пКл

), 

предусматривается

 

изо

-

ляция

  (

термоусаживаемыми

 

трубками

и

 

защита

 

(

специальными

 

накладками

колпаками

выводов

 

ВН

 

и

 

НН

 

трансформатора

Удешевления

 

конструкции

 

удалось

 

достичь

 

за

 

счёт

 

расположения

 

ограничите

-

лей

 

перенапряжения

 

на

 

крышке

 

бака

 (

она

 

имеет

 

от

-

личную

 

от

 

традиционных

 

силовых

 

трансформаторов

 

конструкцию

и

 

исключения

 

индивидуального

 

разъ

-

единителя

 

из

 

схемы

 

СТП

 

с

 

переходом

 

на

 

групповой

 

разъединитель

 

для

 5—6 

СТП

На

 

стороне

 0,4 

кВ

 

СТП

 

применяется

 

мачтовый

 

ру

-

бильник

 (

выключатель

 

нагрузки

или

 

шкаф

 

с

 

автома

-

тическим

 

выключателем

 

и

 

отсеком

 

для

 

размещения

 

оборудования

 

ССПИ

-

системы

 

коммерческого

 

учёта

 

электроэнергии

.

Научно

-

исследовательской

 

и

 

опытно

-

конструк

-

торской

 

работой

 

был

 

обобщён

 

предыдущий

 

опыт

 

эксплуатации

 

СТП

накопленный

 

с

 

момента

 

ввода

 

в

 

действие

 

Концепции

на

 

основании

 

которого

 

были

 

выработаны

 

дополнительные

 

требования

 

к

 

построе

-

нию

 

сетей

 0,4—10 

кВ

 

с

 

СТП

.

В

 

частности

:

• 

применение

 

групповых

 

разъединителей

 10 

кВ

 

качающегося

 

типа

 (

на

 

группу

 

до

 5—7 

СТП

), 

мон

-

тируемых

 

на

 

отдельной

 

опоре

При

 

индивидуаль

-

ном

 

применении

 

разъединителя

  (

при

 

подключе

-

нии

 

единичного

 

потребителя

он

 

также

 

должен

 

быть

 

смонтирован

 

на

 

соседней

 

с

 

СТП

 

опоре

;

• 

установка

 

предохранителей

 6—10 

кВ

 

для

 

СТП

 

на

 

анкерной

 

опоре

 

ответвления

 

к

 

СТП

 (

с

 

учётом

 

обе

-

спечения

 

их

 

срабатывания

или

 

на

 

ближайшей

 

к

 

опоре

 

с

 

СТП

 

анкерной

 

опоре

;

• 

дальнейшее

 

упрощение

 

конструктивных

 

реше

-

ний

 

трансформаторных

 

пунктов

в

 

соответствии

 

с

 

патентами

 

ОАО

  «

МРСК

 

Центра

 

 133982 

и

 

146463;

• 

внедрение

 

необслуживаемого

на

-

дёжного

 

и

 

безопасного

 

оборудова

-

ния

 

и

 

материалов

 

в

 

составе

 

СТП

 

(

с

 

гарантией

 

не

 

менее

 10 

лет

 

для

 

силового

 

трансформатора

 

и

 5 

лет

 — 

для

 

остального

 

оборудования

);

• 

внедрение

 

автоматического

 

учёта

 

потребляемой

 

электроэнергии

.

При

 

этом

 

отходящие

 

ВЛ

 0,4 

кВ

 

вы

-

полняются

 

самонесущим

 

изолиро

-

ванным

 

проводом

 

протяжённостью

 

до

 300 

м

 

в

 

трёхфазном

 

исполнении

 

(

без

 

учёта

 

длины

 

перекидок

с

 

мак

-

симальным

 

вылетом

 

плеча

 

от

 

СТП

 

не

 

более

 150 

м

сечение

 

провода

 

на

 

отходящей

 

от

 

СТП

 

ВЛ

 0,4 

кВ

 

должно

 

быть

 

рассчитано

 

с

 

учётом

 

сосредо

-

точенного

 

характера

 

нагрузки

но

 

не

 

менее

 35 

мм

2

К

 

одному

 

трансформатору

 

воз

-

можно

 

присоединение

 

до

 

шести

 

абонентов

 (

допуска

-

ется

 

увеличение

 

числа

 

абонентов

 

в

 

зависимости

 

от

 

плотности

 

застройки

 

и

 

нагрузки

). 

При

 

заходе

 

ВЛ

 6—10 

кВ

 

в

 

населённый

 

пункт

 

для

 

защиты

 

населения

 

от

 

поражения

 

электрическим

 

то

-

ком

 

при

 

однофазных

 

замыканиях

 

на

 

землю

как

 

пра

-

вило

должен

 

устанавливаться

 

реклоузер

имеющий

 

в

 

составе

 

своего

 

основного

 

комплекта

 

релейной

 

за

-

щиты

 

функцию

 

обнаружения

 

ОЗЗ

 

с

 

отключением

 

по

-

вреждённого

 

участка

 

ВЛ

 10 

кВ

 

без

 

выдержки

 

времени

В

 

качестве

 

основного

 

провода

 

при

 

прохождении

 

ВЛ

 10 

кВ

 

по

 

населённому

 

пункту

 

должен

 

применять

-

ся

 

самонесущий

 

изолированный

 

провод

  (

СИП

 3). 

В

 

случае

 

невозможности

 

обеспечения

 

требуемых

 

НТД

 

нормативов

 

по

 

обеспечению

 

охранных

 

зон

 

ВЛ

 

рекомендуется

 

применение

 

самонесущего

 

изолиро

-

ванного

 

кабеля

  (

типа

 Multi-Wiski), 

в

 

т

.

ч

отечествен

-

ного

 

производства

При

 

размещении

 

масляных

 

трансформаторов

 

в

 

составе

 

СТП

 

в

 

населённых

 

пунктах

 

должны

 

быть

 

уч

-

тены

 

ограничения

 

по

 

минимально

 

допустимому

 

рас

-

стоянию

 

от

 

жилых

 

зданий

.

Целесообразность

 

применения

 

СТП

 

при

 

строи

-

тельстве

 

и

 

реконструкции

 

электрических

 

сетей

 

долж

-

на

 

определяться

 

в

 

соответствии

 

с

 

технико

-

эконо

-

мическим

 

обоснованием

 

каждого

 

отдельно

 

взятого

 

проекта

при

 

этом

 

должны

 

учитываться

 

экономиче

-

ские

 

эффекты

 

от

 

снижения

 

коммерческих

 

и

 

техниче

-

ских

 

потерь

 

электроэнергии

в

 

т

.

ч

за

 

счёт

 

перевода

 

ВЛ

 

на

 

более

 

высокий

 

класс

 

напряжения

 

и

 

снижения

 

потерь

 

в

 

ВЛ

 0,4 

кВ

 

за

 

срок

 

службы

 

СТП

 — 

не

 

менее

 

30 

лет

Все

 

эти

 

новшества

 

легли

 

в

 

основу

 

Руководства

 

по

 

построению

 

распределительной

 

сети

 

напря

-

жением

 0,4—10 

кВ

 

с

 

применением

 

столбовых

 

трансформаторных

 

подстанций

 6—10/0,4 

кВ

При

-

ложением

 

к

 

документу

 

идут

 

Унифицированные

 

про

-

ектные

 

решения

 

для

 

СТП

 6—10/0,4 

кВ

 

мощностью

 

25—100 

кВА

шифр

 12.021, 

и

 

Требования

 

к

 

проек

-

тированию

 

СТП

 6—10/0,4 

кВ

которые

 

должны

 

упро

-

стить

 

работу

 

подрядных

 

организаций

 

по

 

проектиро

-

ванию

 

электрических

 

сетей

 

с

 

СТП


Читать онлайн

В 2009 году специалистами Департамента технического развития ОАО «МРСК Центра» был проведён анализ технических решений, принятых при проектировании объектов распределительных сетей, построенных и реконструируемых до 2009 года на территории операционной деятельности компании.

Поделиться:

«ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение»