Снижение расхода электроэнергии на собственные нужды подстанций 500–750 кВ. Обзор существующих технологий

Page 1
background image

Page 2
background image

Дмитрий

 

ВОДЕННИКОВ

,

заместитель

 

Председа

-

теля

 

Правления

 — 

главный

 

инженер

 

ПАО

 «

ФСК

 

ЕЭС

»

Снижение

 

расхода

 

электроэнергии

 

на

 

собственные

 

нужды

 

подстанций

 500–750 

кВ

.

Обзор

 

существующих

 

технологий

П

АО

  «

ФСК

 

ЕЭС

» 

является

 

крупнейшей

 

в

 

мире

 

электросетевой

 

компанией

 (

ЭСК

). 

Под

 

ее

 

управ

-

лением

 

находится

 933 

подстанции

охватываю

-

щие

 77 

регионов

 

России

Несмотря

 

на

 

относи

-

тельно

 

небольшую

 

долю

 

собственных

 

нужд

 (

СН

ПС

 4,56% 

от

 

суммарных

 

технологических

 

потерь

 

электроэнергии

 

ПАО

 «

ФСК

 

ЕЭС

», 

в

 

денежном

 

выражении

 

они

 

составляют

 

порядка

 1 

млрд

 

рублей

 

в

 

год

.

Неуклонный

 

рост

 

тарифов

 

на

 

энергоресурсы

 

на

 

фоне

 

общей

 

оптимизации

 

операционных

 

затрат

вызванных

 

экономической

 

ситуацией

 

последних

 

лет

мотивирует

 

руководителей

 

энергетических

 

компаний

 

кардинально

 

менять

 

подходы

 

и

 

искать

 

зачастую

 

скрытый

 

потенциал

 

снижения

 

потребления

 

энергоресурсов

.

Появление

 

новых

 

видов

 

оборудования

 

и

 

новых

 

энер

-

гоэффективных

 

технологий

 

однозначно

 

способствуют

 

повышению

 

энергоэффективности

 

экономики

 

страны

но

 

в

 

то

 

же

 

время

 

существует

 

ряд

 

барьеров

ограничивающих

 

их

 

внедрение

В

 

основном

 

это

 

связано

 

с

 

действующими

 

нормативными

 

документами

стандартами

 

организаций

действующими

 

требованиями

 

к

 

проектированию

а

 

также

 

консервативным

 

подходом

 

при

 

принятии

 

решений

 

о

 

вне

-

дрении

 

инновационных

 

технологий

НОМЕНКЛАТУРА

 

СОБСТВЕННЫХ

 

НУЖД

 

ПОДСТАНЦИЙ

 

К

 

категории

 

собственных

 

нужд

 

подстанций

 

относится

 

потребление

 

электроэнергии

 

токоприемниками

обе

-

спечивающими

 

необходимые

 

условия

 

функционирова

-

ния

 

оборудования

 

подстанций

 

в

 

технологическом

 

про

-

цессе

 

преобразования

 

и

 

распределения

 

электрической

энергии

В

 

номенклатуру

 

собственных

 

нужд

 

подстанций

 

входит

 

потребление

 

электроэнергии

 

на

 

следующие

 

цели

В

 

статье

 

рассматриваются

 

вопросы

 

существенного

 

сни

-

жения

 

потребления

 

электроэнергии

 

собственных

 

нужд

 

ПС

 

ПАО

  «

ФСК

 

ЕЭС

», 

описывается

 

ряд

 

новых

 

технологий

по

-

зволяющих

 

снизить

 

потребление

 

электроэнергии

 

на

 

соб

-

ственные

 

нужды

 

как

 

на

 

существующих

 

объектах

так

 

и

 

на

 

вновь

 

строящихся

По

 

результатам

 

опытного

 

внедрения

 

и

 

отработки

 

ряда

 

технологий

показавших

 

свою

 

эффектив

-

ность

проведены

 

и

 

представлены

 

описания

 

технических

 

решений

 

и

 

величины

 

получаемых

 

эффектов

разработаны

 

конкретные

 

шаги

 

для

 

ПАО

  «

ФСК

 

ЕЭС

» 

в

 

перспективе

 

бли

-

жайших

 5 

лет

которые

 

позволят

 

существенно

 

снизить

 

за

-

траты

 

на

 

собственные

 

нужды

 

как

 

по

 

существующим

 

объек

-

там

так

 

и

 

при

 

новом

 

строительстве

.

44

Ежеквартальный

 

спецвыпуск

 

 2(13), 

июнь

 2019

Энергоэффективность


Page 3
background image

• 

охлаждение

 

трансформаторов

 

и

 

автотрансформато

-

ров

• 

обогрев

освещение

 

и

 

вентиляция

 

помещений

  (

ОПУ

ЗРУ

ОВБ

аккумуляторной

компрессорной

насосной

 

пожаротушения

здания

 

вспомогательных

 

устройств

 

синхронных

 

компенсаторов

проходной

); 

• 

освещение

 

территории

• 

зарядно

-

подзарядные

 

устройства

 

аккумуляторных

 

ба

-

тарей

• 

оперативные

 

цепи

 

и

 

цепи

 

управления

 (

на

 

подстанциях

 

с

 

переменным

 

оперативным

 

током

); 

• 

обогрев

 

ячеек

 

КРУН

 (

с

 

аппаратурой

 

РЗ

 

и

 

автоматики

счетчиками

 

или

 

выключателями

и

 

релейных

 

шкафов

 

наружной

 

установки

• 

обогрев

 

приводов

 

и

 

баков

 

масляных

 

выключателей

• 

обогрев

 

приводов

 

отделителей

 

и

 

короткозамыкате

-

лей

• 

обогрев

 

приводов

 

и

 

маслобаков

 

переключающих

 

устройств

 

РПН

• 

обогрев

 

электродвигательных

 

приводов

 

разъедините

-

лей

• 

обогрев

 

электросчетчиков

 

в

 

неотапливаемых

 

поме

-

щениях

• 

обогрев

 

агрегатных

 

шкафов

 

и

 

шкафов

 

управления

 

воздушных

 

выключателей

• 

электродвигатели

 

компрессоров

• 

обогрев

 

воздухосборников

• 

вспомогательные

 

устройства

 

синхронных

 

компенса

-

торов

  (

маслонасосы

циркуляционные

 

насосы

дре

-

нажные

 

насосы

задвижки

автоматика

); 

• 

электропитание

 

аппаратуры

 

связи

 

и

 

телемеханики

• 

небольшие

 

по

 

объему

 

ремонтные

 

работы

выполняе

-

мые

 

в

 

процессе

 

эксплуатации

• 

прочие

дренажные

 

насосы

устройства

 

РПН

дистил

-

ляторы

мелкие

 

станки

 

и

 

приспособления

 

и

 

т

.

п

. [1].

К

 

собственным

 

нуждам

 

подстанций

 

относятся

 

также

 

электроприемники

наличие

 

которых

 

обусловлено

 

специ

-

фикой

 

эксплуатации

 

оборудования

 

подстанций

конди

-

ционирование

 

помещения

 

щита

 

управления

  (

жаркая

 

климатическая

 

зона

), 

обогрев

 

дорожек

 

к

 

оборудованию

 

на

 

открытой

 

части

 

подстанции

  (

в

 

районах

 

с

 

обильными

 

снегопадами

и

 

т

.

п

Расход

 

электроэнергии

 

на

 

собственные

 

нужды

 

под

-

станций

необходимый

 

для

 

обеспечения

 

работы

 

техноло

-

гического

 

оборудования

 

подстанций

 

и

 

жизнедеятельно

-

сти

 

обслуживающего

 

персонала

Расход

 

электроэнергии

 

на

 

собственные

 

нужды

 

подстанций

 

регистрируется

 

счет

-

чиками

установленными

 

на

 

трансформаторах

 

собствен

-

ных

 

нужд

и

 

регламентируется

 

утвержденными

 

нормами

Соблюдение

 

данных

 

норм

 

обеспечивает

 

соблюдение

 

норматива

 

потерь

Расход

 

электроэнергии

 

на

 

собственные

 

нужды

 

под

-

станций

 

рассчитывается

 

на

 

основе

 

сопоставления

 

фак

-

тического

 

расхода

 

с

 

нормативами

определяемыми

 

в

 

со

-

ответствии

 

с

  «

Инструкцией

 

по

 

нормированию

 

расхода

 

электроэнергии

 

на

 

собственные

 

нужды

 

подстанций

 35–

500 

кВ

». 

Питание

 

потребителей

 

СН

 

электроустановок

 

может

 

быть

 

индивидуальным

групповым

 

и

 

смешанным

При

 

индивидуальном

 

питании

 

каждый

 

потребитель

 

получает

 

электроэнергию

 

от

 

шин

 

СН

 

по

 

индивидуальному

 

кабелю

что

 

обеспечивает

 

высокую

 

надежность

 

электроснабже

-

ния

но

 

это

 

приводит

 

к

 

значительному

 

расходу

 

кабелей

При

 

групповом

 

питании

 

потребители

 

получают

 

энергию

 

от

 

групповых

 

щитков

 

и

 

сборок

расположенных

 

вблизи

 

группы

 

потребителей

 

и

 

подключенных

 

одним

 

кабелем

 

к

 

шинам

 

СН

При

 

этом

 

снижается

 

расход

 

кабеля

но

 

воз

-

никают

 

дополнительные

 

расходы

 

на

 

групповые

 

щитки

 

и

 

сборки

снижается

 

надежность

 

электроснабжения

так

 

как

 

повреждение

 

кабеля

 

приводит

 

к

 

отключению

 

всех

 

по

-

требителей

 

данной

 

группы

Наиболее

 

рациональным

 

яв

-

ляется

 

смешанное

 

питание

при

 

котором

 

ответственные

 

потребители

 

питаются

 

по

 

индивидуальным

 

кабелям

 

не

-

посредственно

 

от

 

шин

 

СН

а

 

остальные

 — 

от

 

групповых

 

щитков

 

и

 

сборок

К

 

шинам

 

СН

  (

кроме

 

постоянных

 

потребителей

могут

 

подключаться

 

также

 

различные

 

передвижные

 

устройства

 

(

подстанции

испытательные

 

станции

установки

 

масля

-

ного

 

хозяйства

). 

СНИЖЕНИЕ

 

РАСХОДА

 

ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ

 

НА

 «

СОБСТВЕННЫЕ

 

НУЖДЫ

» 

ЭЛЕКТРОУСТАНОВОК

Применение

 

для

 

электрообогрева

 

зданий

 

и

 

сооружений

 

подстанций

распределительных

 

пунктов

 

трансформа

-

торных

 

подстанций

 

и

 

т

.

д

нагревательных

 

элементов

 

с

 

аккумуляторами

 

тепла

позволяющих

 

использовать

 

электроэнергию

 

на

 

обогрев

 

в

 

ночной

 

непиковый

 

период

 

графика

 

нагрузок

позволит

 

частично

 

сократить

 

потребле

-

ние

 

на

 

собственные

 

нужды

 

на

 

электросетевых

 

объектах

На

 

сегодняшний

 

день

 

нормы

 

потерь

 

электроэнергии

 

на

 

собственные

 

нужды

 

подстанций

 

регулируются

 

РД

 

34.09.208 «

Инструкция

 

по

 

расходу

 

электроэнергии

 

на

 

соб

-

ственные

 

нужды

 

подстанций

 35–500 

кВ

». 

Рассматриваемая

 

в

 

данной

 

работе

 

оценка

 

потенциала

 

энергоэффективности

 

одной

 

из

 

наиболее

 

крупных

 

элек

-

тросетевых

 

компаний

 

мира

 — 

ПАО

  «

ФСК

 

ЕЭС

», 

а

 

также

 

практический

 

эффект

 

от

 

внедрения

 

разработанных

 

но

-

вых

 

технологий

 

по

 

снижению

 

потребления

 

электрической

 

энергии

 

на

 

обеспечение

 

собственных

 

нужд

 

подстанций

 

(

СН

 

ПС

), 

являются

 

ярким

 

примером

 

комплексного

 

под

-

хода

 

к

 

повышению

 

эффективности

 

деятельности

 

крупной

 

госкорпорации

.

ПАО

  «

ФСК

 

ЕЭС

» 

в

 

настоящее

 

время

 — 

это

 

более

 

900 

подстанций

 

напряжением

 35–1150 

кВ

 

и

 

свыше

 

134 

тыс

км

 

ЛЭП

 0,4–1150 

кВ

Уровень

 

потерь

 

в

 

ПАО

 

45


Page 4
background image

«

ФСК

 

ЕЭС

» 

в

 2016 

году

 

составил

 

около

 25 

млрд

 

кВт

·

ч

 

при

 

отпуске

 

электроэнергии

 

потребителям

 

услуг

 

540 

млрд

 

кВт

·

ч

 [2].

Особенностью

 

электросетевого

 

комплекса

 

ПАО

 

«

ФСК

 

ЕЭС

» 

помимо

 

большой

 

протяженности

 

является

 

низкая

 

загрузка

 

основного

 

оборудования

  (

рисунок

 1). 

Так

например

более

 68% 

трансформаторов

 

с

 

при

-

нудительным

 

охлаждением

 

имеют

 

среднегодовую

 

за

-

грузку

 

ниже

 40%, 

из

 

них

 

около

 28% 

загружены

 

ниже

 

20% (

около

 70 

ГВА

 

установленной

 

мощности

). 

Несмотря

 

на

 

то

что

 

потребление

 

СН

 

ПС

 

ПАО

 «

ФСК

 

ЕЭС

» 

не

 

превышает

 5% 

от

 

общей

 

величины

 

техноло

-

гических

 

потерь

 (

рисунок

 2), 

эта

 

величина

 

составляет

 

порядка

 1000 

млн

 

кВт

·

ч

 

или

 

около

 1 

млрд

 

руб

в

 

де

-

нежном

 

выражении

 

в

 

год

Такие

 

цифры

 

даже

 

на

 

фоне

 

масштабов

 

ПАО

 «

ФСК

 

ЕЭС

» 

однозначно

 

заслуживают

 

внимания

особенно

 

учитывая

что

 

комплекс

 

оборудо

-

вания

 

СН

 

ПС

как

 

будет

 

показано

 

далее

обладает

 

зна

-

чительным

 

потенциалом

 

повышения

 

эффективности

.

Отдельно

 

следует

 

отметить

что

 

в

 

настоящее

 

вре

-

мя

 

нормативный

 

уровень

 

расхода

 

на

 

СН

 

ПС

 

рассчиты

-

вается

 

по

 

устаревшей

 

методике

которая

 

не

 

учитывает

 

фактические

 

режимы

 

работы

 

оборудования

 

подстан

-

ций

при

 

этом

 

значительная

 

часть

 

современного

 

обо

-

рудования

 

в

 

методике

 

отсутствует

Данный

 

факт

 

не

 

позволяет

 

в

 

полной

 

мере

 

использовать

 

действующие

 

нормативы

 

для

 

оценки

 

эффективности

 

работы

 

обору

-

дования

 

собственных

 

нужд

Проведенный

 

подробный

 

анализ

 

работы

 

основного

 

оборудования

 

подстанций

 

и

 

токоприемников

 

СН

 

ПС

 

по

-

зволил

 

сформировать

 

уточненную

 

структуру

 

собствен

-

ных

 

нужд

 

подстанций

 

ПАО

 «

ФСК

 

ЕЭС

» (

рисунок

 2).

Одной

 

из

 

особенностей

 

ПАО

  «

ФСК

 

ЕЭС

», 

которая

 

была

 

выявлена

 

при

 

анализе

 

потенциала

 

снижения

 

расхода

 

на

 

СН

 

ПС

является

 

тот

 

факт

что

 25% 

круп

-

нейших

 

подстанций

 

потребляют

 

более

 60% 

общего

 

расхода

 

электроэнергии

 

СН

 

ПС

Подстанции

 

с

 

наи

-

большим

 

фактическим

 

расходом

 

имеют

 

значительно

 

больший

 

потенциал

 

сокращения

 

расхода

Кроме

 

того

значительное

 

сокращение

 

СН

 

ПС

 

на

 

этих

 

подстанци

-

ях

 

позволит

 

добиться

 

значительного

 

снижения

 

потре

-

бления

 

СН

 

ПС

 

для

 

ПАО

  «

ФСК

 

ЕЭС

» 

в

 

целом

Именно

 

эти

 

крупные

 

подстанции

 

рассматриваются

 

как

 

приори

-

тетные

 

при

 

реализации

 

комплексных

 

проектов

 

повы

-

шения

 

эффективности

 

СН

 

ПС

 [2].

Значительное

 

сокращение

 (

до

 2-

х

 

раз

общего

 

рас

-

хода

 

ПАО

 «

ФСК

 

ЕЭС

» 

на

 

собственные

 

нужды

 

являет

-

ся

 

реализуемой

 

задачей

однако

 

требует

 

разработки

 

и

 

апробирования

 

технологий

адаптированных

 

для

 

применения

 

на

 

подстанциях

 

ПАО

 «

ФСК

 

ЕЭС

». 

Как

 

по

-

казано

 

выше

наибольшим

 

потенциалом

 

для

 

снижения

 

обладают

 

следующие

 

составляющие

 

структуры

 

соб

-

ственных

 

нужд

расход

 

на

 

охлаждение

 

трансформато

-

ров

 

и

 

реакторов

на

 

обогрев

 

оборудования

 

и

 

обогрев

 

помещений

Для

 

определения

 

конкретных

 

техниче

-

ских

 

решений

 

по

 

сокращению

 

расхода

 

вышеуказанны

-

ми

 

составляющими

 

СН

 

ПС

 

на

 

подстанциях

 

ПАО

 «

ФСК

 

ЕЭС

» 

с

 2011 

года

 

реализуется

 

программа

 

пилотных

 

проектов

позволяющая

 

оценить

 

применимость

 

и

 

эф

-

фективность

 

различных

 

инновационных

 

технологиче

-

ских

 

решений

Рис

. 1. 

Анализ

 

загрузки

 

силовых

 

трансформаторов

 

ПАО

 «

ФСК

 

ЕЭС

»

Среднегодовая

 

загрузка

 

трансформаторов

, %

28%

40%

24%

7%

1%

0–20

1000

900

800

700

600

500

400

300

200

100

0

20–40

40–60

60–80

80–100

Количество

 

трансформаторов

шт

.

Рис

. 2. 

Структура

 

расхода

 

электроэнергии

 

на

 

собственные

 

нужды

 

подстанций

 

ПАО

 «

ФСК

 

ЕЭС

»

Охлаждение

трансформаторов

39%

Системы

управления ПС

17%

Компрессоры

6%

Освещение

3%

Прочие

расходы

3%

Технологические
потери
23,5 млрд кBт·ч/год

Собственные нужды
3,9% от тех. потерь
0,9 млрд кBт·ч/год

Обогрев

помещений

18%

Обогрев

оборудования

15%

3,9%

46

Ежеквартальный

 

спецвыпуск

 

 2(13), 

июнь

 2019

Энергоэффективность


Page 5
background image

ПИЛОТНЫЕ

 

ПРОЕКТЫ

В

 

рамках

 

реализации

 

концепции

 «

Энергоэффективная

 

ПС

» 

в

 2011–2017 

годах

 

был

 

разработан

 

и

 

апробирован

 

на

 

ПС

 

ПАО

 «

ФСК

 

ЕЭС

» 

ряд

 

инновационных

 

технологий

позволя

-

ющих

 

добиться

 

значительного

 

снижения

 

расхода

 

электри

-

ческой

 

энергии

 

на

 

СН

 

ПС

.

Первые

 

инновационные

 

решения

 

по

 

утилизации

 

тепла

 

трансформатора

 

были

 

применены

 

на

 

подстанции

 500 

кВ

 

«

Нижегородская

» 

МЭС

 

Волги

В

 2011–2014 

годах

 

был

 

ре

-

ализован

 

пилотный

 

проект

 

по

 

внедрению

 

первой

 

в

 

России

 

установки

 

утилизации

 

тепла

 

трансформатора

 

для

 

отопле

-

ния

 

здания

 

ОПУ

Система

 

утилизации

 

тепла

 

масла

 

автотрансформатора

 

функционирует

 

посредством

 

отбора

 

тепла

выделяемого

 

при

 

работе

 

автотрансформатора

передачи

 

его

 

в

 

здание

 

ОПУ

 

и

 

применения

 

теплового

 

насоса

 

этиленгликоль

/

вода

 

для

 

повышения

 

параметров

 

теплоносителя

Структурная

 

схема

 

работы

 

установки

 

приведена

 

на

 

рисунке

 3.

Расчетная

 

температура

 

окружающего

 

воздуха

до

 

кото

-

рой

 

тепловой

 

насос

 

обеспечивает

 

обогрев

 

здания

состав

-

ляет

 –30°

С

В

 

случае

 

более

 

низких

 

температур

 

в

 

течение

 

трех

 

и

 

более

 

дней

а

 

также

 

при

 

отключении

 

автотрансформатора

для

 

отопления

 

здания

 

в

 

системе

 

предусмотрено

 

включение

 

ре

-

зервного

 

электрокотла

Дополнительно

 

с

 

целью

 

снижения

 

потре

-

бления

 

тепловой

 

энергии

 

зданием

 

ОПУ

 

были

 

реализованы

 

следующие

 

мероприятия

:

• 

автоматизированное

 

зонирование

 

поме

-

щений

 

по

 

температурному

 

режиму

 

исходя

 

из

 

требований

 

расположенного

 

в

 

этих

 

помеще

-

ниях

 

оборудования

 

и

 

персонала

;

• 

реконструкция

 

системы

 

отопления

 

здания

 

ОПУ

 

с

 

ис

-

пользованием

 

современных

 

низкотемпературных

 

радиаторов

 

отопления

термостатических

 

датчиков

 

температуры

 

на

 

радиаторах

 

отопления

 

и

 

переход

 

от

 

однотрубной

 

системы

 

отопления

 

к

 

двухтрубной

• 

интеграция

 

системы

 

управления

 

установкой

 

утилиза

-

ции

 

тепла

 

трансформатора

 

с

 

АСУ

 

ТП

 

подстанции

.

Использование

 

установки

 

утилизации

 

тепла

 

со

-

вместно

 

с

 

мероприятиями

 

по

 

повышению

 

эффективно

-

сти

 

ограждающих

 

конструкций

 

здания

 

ОПУ

 

позволило

 

значительно

 

сократить

 

потребление

 

электроэнергии

 

на

 

отопление

 

здания

 

ОПУ

В

 

настоящее

 

время

 

средняя

 

мощность

 

отопления

 

здания

 

ОПУ

 

площадью

 1500 

м

2

 

с

 

учетом

 

вспомогательного

 

оборудования

 (

насосы

 

и

 

си

-

стема

 

автоматики

не

 

превышает

 20 

кВт

  (

ранее

 

были

 

установлены

 

электрокотлы

 

общей

 

мощностью

 360 

кВт

). 

Таким

 

образом

удельная

 

мощность

 

отопления

 

после

 

применения

 

установки

 

утилизации

 

тепла

 

составляет

 

14 

Вт

/

м

2

 

при

 

средней

 

норме

 100 

Вт

/

м

2

 (

рисунок

 4).

Дополнительным

 

эффектом

 

от

 

внедрения

 

является

 

то

что

 

в

 

отопительный

 

период

 

установка

 

утилизации

 

тепла

 

выступает

 

дополни

-

тельным

 

охладительным

 

блоком

что

 

снижает

 

по

-

требление

 

электроэнергии

 

системой

 

охлаждения

 

авто

-

трансформатора

.

В

 

распоряжении

 

Кузбас

-

ского

 

ПМЭС

 

находятся

 15 

под

-

станций

  (

с

 

высшим

 

напряже

-

нием

: 500 

кВ

 — 4 

подстанции

220 

кВ

 — 10 

подстанций

 

и

 110 

кВ

 — 1 

подстанция

).

В

 

качестве

 

примера

 

по

 

оценке

 

реализации

 

меро

-

приятий

 

по

 

снижению

 

по

-

терь

 

на

 

СН

 

была

 

выбрана

 

ПС

 500 

кВ

 «

Новокузнецкая

». 

Используя

 

Инструкцию

 

по

 

расходу

 

электроэнергии

 

на

 

собственные

 

нужды

 

под

-

станций

и

 

с

 

учетом

 

обору

-

Рис

. 4. 

Сравнение

 

удельного

 

потребления

 

зданием

 

ОПУ

 

ПС

 500 

кВ

 «

Нижегородская

» 

на

 

этапах

 

реализации

 

проекта

 

ПС

 «

Нижегородская

»

до

 

модернизации

 

Старый

 

дом

 

Норматив

 1984 

года

 

Норматив

 1995 

года

 

Норматив

 2002 

года

 

ПС

 «

Нижегородская

»

после

 

модернизации

 

Пассивный

 

дом

Удельное

 

потребление

 

электроэнергии

 

на

 

отопление

264

220

75

60

10

300

250

200

150

100

50

0

кВт

·

ч

/

м

в

 

год

Рис

. 3. 

Структурная

 

схема

 

работы

 

установки

 

утилизации

 

тепла

 

на

 

ПС

 500 

кВ

 

«

Нижегородская

»

47


Page 6
background image

дования

находящегося

 

на

 

балансе

 

данной

 

подстанции

были

 

рассчитаны

 

нормы

 

потерь

 

электроэнергии

 

на

 

соб

-

ственные

 

нужды

значения

 

которых

 

приведены

 

на

 

ри

-

сунке

 5. 

Из

 

представленной

 

диаграммы

 

можно

 

видеть

что

 

больше

 

всего

 

энергии

 

затрачивается

 

на

 

обдув

охлаж

-

дение

 

и

 

обогрев

 

оборудования

.

Реальные

 

затраты

 

электроэнергии

 

превышают

 

при

-

веденные

 

нормы

в

 

связи

 

с

 

чем

 

необходимо

 

проведение

 

мероприятий

снижающих

 

потери

 

электроэнергии

 

на

 

собственные

 

нужды

Предлагается

 

заменить

 

обогрева

-

тели

 

на

 

конвективные

 

регулируемые

а

 

также

 

исполь

-

зовать

 

индукционные

 

электрокотлы

которые

 

позволят

 

сократить

 

потери

 

электроэнергии

 

на

 

обогрев

 

оборудо

-

вания

 

и

 

производственных

 

помещений

Также

 

снизить

 

потери

 

на

 

собственные

 

нужды

 

ПС

 

позволит

 

замена

 

ста

-

рых

 

светильников

 

на

 

новые

 

светодиодные

Срок

 

окупаемости

 

от

 

реализации

 

данных

 

мероприя

-

тий

 

составит

 4,68 

лет

Таким

 

образом

в

 

результате

 

прове

-

дения

 

Программы

 

энергосбережения

 

и

 

повышения

 

энер

-

гоэффективности

 

на

 

подстанциях

 

ФСК

 

сис

 

тематически

 

реализуются

 

следующие

 

мероприятия

оптимизация

 

про

-

должительности

 

работы

 

и

 

числа

 

включенных

 

вентилято

-

ров

 

охлаждения

 

трансформаторов

 

и

 

автотрансформато

-

ров

оптимизация

 

работы

 

средств

 

отопления

 

и

 

освещения

 

зданий

 

управления

 

подстанций

частичное

 

отключение

 

освещения

 

ОРУ

-500, 220, 110 

кВ

 

в

 

ночное

 

время

когда

 

не

 

выполняются

 

работы

 

и

 

переключения

повышение

 

энер

-

гоэффективности

 

зданий

установка

 

энергосберегающих

 

ламп

 

и

 

светильников

 

освещения

 

ОРУ

замена

 

обогревате

-

лей

 

ПЭТ

 

на

 

конвекторы

 

и

 

др

.

В

 

результате

 

проведения

 

мероприятий

 

по

 

снижению

 

потерь

 

на

 

СН

 

ПС

 «

Новокузнецкая

» 

расход

 

электроэнер

-

гии

 

на

 

собственные

 

нужды

 

сократится

 

с

 4009,584 

МВт

·

ч

 

до

 4006,477 

МВт

·

ч

т

.

е

на

 0,7%.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

 

С

 

целью

 

совершенствования

 

системы

 

нормирования

 

рас

-

хода

 

электроэнергии

 

на

 

собственные

 

нужды

 

в

 2018 

году

 

начал

 

реализовываться

 

проект

 

по

 

разработке

 

новых

 

нормативов

 

расхода

отражающих

 

фактические

 

режимы

 

работы

 

оборудования

 

ПС

 

ПАО

  «

ФСК

 

ЕЭС

» 

и

 

стимулиру

-

ющих

 

дальнейшее

 

сокращение

 

потребления

 

электро

-

энергии

 

на

 

подстанции

Внедрение

 

разрабатываемой

 

автоматизированной

 

системы

 

технического

 

учета

 

элек

-

троэнергии

 

на

 

ПС

 

и

 

расчета

 

нормативного

 

расхода

 

по

-

зволит

 

проводить

 

мониторинг

 

расхода

 

электроэнергии

 

по

 

каждому

 

токоприемнику

 

собственных

 

нужд

 

подстанции

 

и

 

гарантированно

 

поддерживать

 

высокий

 

уровень

 

энерге

-

тической

 

эффективности

 

подстанций

а

 

также

 

проводить

 

более

 

качественную

 

оценку

 

эффекта

 

от

 

энергосберегаю

-

щих

 

мероприятий

Реализация

 

полного

 

комплекса

 

мер

 

по

 

повышению

 

энергетической

 

эффективности

как

 

ожидается

позво

-

лит

 

к

 2020 

году

 

достичь

 

сокращения

 

расхода

 

электро

-

энергии

 

на

 

собственные

 

нужды

 

строящихся

 

подстанций

 

до

 80% 

к

 

текущему

 

уровню

.  

ЛИТЕРАТУРА

1. 

РД

 34.09.208. 

Инструкция

 

по

 

нормированию

 

расхода

 

электроэнергии

 

на

 

собственные

 

нужды

 

подстанций

 35–

500 

кВ

М

., 1981.

2. 

Рябин

 

Т

.

В

., 

Давыдов

 

Е

.

Ю

., 

Паринов

 

И

.

А

Возможности

 

снижения

 

расхода

 

энергии

 

на

 

собственные

 

нужды

 

под

-

станций

 // 

Энергосбережение

, 2016, 

 6. 

С

. 36–42.

Рис

. 5. 

Нормы

 

расхода

 

электроэнергии

 

на

 

СН

 

ПС

 500 

кВ

 «

Новокузнецкая

»

 

Обдув

 

и

 

охлаждение

 

АОДЦТН

-267000/500/220/15

 

Обдув

 

и

 

охлаждение

 

РОДЦ

-60000/500

 

Обогрев

 

ОПУ

 (2 

этажа

)

 

Вентиляция

 

ОПУ

 (2 

этажа

)

 

Освещение

 

ОПУ

 (2 

этажа

)

 

Наружное

 

освещение

 

Зарядно

-

подзарядные

 

устройства

 

Вентиляция

 

аккумуляторной

 

Обогрев

 

выключателей

 

Электродвигатели

 

компрессоров

 

Обогрев

 

компрессорных

 

помещений

 

Вентиляция

 

компрессорных

 

помещений

1600

1400

1200

1000

800

600

400

200

0

тыс

кВт

·

ч

48

Ежеквартальный

 

спецвыпуск

 

 2(13), 

июнь

 2019

Энергоэффективность


Читать онлайн

В статье рассматриваются вопросы существенного снижения потребления электроэнергии собственных нужд ПС ПАО «ФСК ЕЭС», описывается ряд новых технологий, позволяющих снизить потребление электроэнергии на собственные нужды как на существующих объектах, так и на вновь строящихся. По результатам опытного внедрения и отработки ряда технологий, показавших свою эффективность, проведены и представлены описания технических решений и величины получаемых эффектов, разработаны конкретные шаги для ПАО «ФСК ЕЭС» в перспективе ближайших 5 лет, которые позволят существенно снизить затраты на собственные нужды как по существующим объектам, так и при новом строительстве.

Поделиться:

«ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение» № 6(75), ноябрь-декабрь 2022

Повышение надежности функционирования распределительных электрических сетей за счет эффективного применения систем накопления электроэнергии

Энергоснабжение / Энергоэффективность Возобновляемая энергетика / Накопители
Илюшин П.В.
«ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение» № 6(75), ноябрь-декабрь 2022

Исследование эффективности применения системы накопления электрической энергии в составе автономной гибридной энергоустановки для регулирования частоты

Энергоснабжение / Энергоэффективность Возобновляемая энергетика / Накопители
Нестеренко Г.Б. Армеев Д.В. Гладков Д.С. Зырянов В.М. Мячина А.В.
«ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение» № 6(75), ноябрь-декабрь 2022

Перспективы электроснабжения с применением технологий постоянного тока в распределительных сетях 0,4–20 кВ

Управление сетями / Развитие сетей Энергоснабжение / Энергоэффективность
Королев А.А., Болонов В.О., Окнин Е.П., Тульский В.Н., Силаев М.А., Королев В.М., Шиш К.В.
«ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение»