Авторы: А. Куц, Т. Либах, К. Шефер

Вид материалаДоклад
Подобный материал:

Эффективное решение для распределительных устройств типовых подстанций


Авторы:

А. Куц, Т. Либах, К. Шефер


Обзор:


Доклад описывает применение компактного первичного оборудования, состоящего из выключателя, разъединителя/заземлителя и трансформатора тока, для уровней напряжения 110 и 220 кВ, а также их преимущества. Предварительно собранные и испытанные на заводе-изготовителе устройства экономят время при проектировании, монтаже, вводе в эксплуатацию и обслуживании проектов подстанций. С точки зрения качества исполнения и надежности компактные распределительные устройства не отличаются от семейства КРУЭ. Их использование возможно как в ЗРУ, так и в ОРУ при температуре до -55 °C.


1.) Исходная ситуация


Учитывая все необходимые временные затраты на подготовку и утверждение проектной документации и получение разрешений, экономия времени при строительстве необходимых сооружений, монтаже оборудования и вводе в эксплуатацию находит все возрастающий интерес. Примером оптимизации времени может служить применение компактных распределительных устройств, называемых DTC (dead tank compact). В основе этих устройств лежит баковый выключатель с интегрированными разъединительными и заземлительными модулями. Разъединительные модули встроены внутрь выключателя и таким образом защищены от внешних воздействий.

Все 3 компонента (выключатель, разъединитель/заземлитель и трансформатор тока) построены на одной несущей раме и за счет предмонтажной подготовки вводятся в эксплуатацию за достаточно короткий срок. В исполнении 220 кВ компоновка DTC может быть одно- или трехполюсной.


Рис. 1: Фото DTC 220 кВ

2.) Типовые решения


Типовые подстанции для напряжения 110 и 220 кВ состоят из 2 трансформаторов, которые через 4 выключателя и ремонтную перемычку подключены к двум линиям. Для таких решений применение DTC наиболее оправдано. Даже при выходе из строя одного модуля одновременно обеспечиваются бесперебойная подача электроэнергии потребителю и возможность ремонта поврежденного модуля.

Р
Рис. 2: Схема подстанции с применением DTC
ис. 2 показывает уменьшение необходимой площади для подстанции 220 кВ по сравнению с традиционным решением с баковыми выключателями и отдельно стоящими разъединителями.


Более сложные проекты с большим количеством присоединений зачастую реализуются с помощью двойной системы шин, с обходной шиной или без нее. Для подобных компоновок Сименс также предлагает варианты исполнения компактных модулей. На рис. 3 изображен чертеж типового модуля для двойной системы шин. Благодаря изолированному расположению разъединителя в элегазовой камере достигается дополнительная экономия места.


В
Рис. 3: Чертеж DTC, модификация SM5
процессе обслуживания современных подстанций персонал, как и в случае с КРУЭ, работает с закрытыми изолированными разъединителями и заземлителями, что положительно сказывается на безопасности обслуживания. По специальному заказу возможна установка смотровых окон и видеокамер. Для полностью модернизированных подстанций с цифровым управлением может быть предложено полноценное удаленное обслуживание, аналогичное подстанциям с использованием КРУЭ.


3.) Финансовые аспекты


Благодаря поставкам полностью смонтированных и заранее протестированных модулей уменьшается время монтажа всей конструкции. Кроме того, исключается вероятность монтажных ошибок, которые влекут за собой дополнительные проверки и исправления. Использование трех компонентов на одной основе уменьшает расходы на работы по заливке фундамента и прокладыванию кабель-каналов.

Компактные, изолированные элегазом разъединительные модули в силу своей конструкции лучше подходят для применения в ОРУ, чем традиционные решения. Небольшое увеличение стоимости компенсируется экономией места, срока проектирования, монтажа и ввода в эксплуатацию, а также уменьшенными расходами на обслуживание во время всего срока эксплуатации.


Российским заказчикам компания «Сименс» предлагает компактные распределительный устройства для уровней напряжения 110 и 220 кВ с токами короткого замыкания 40кА и 50 кА соответственно. При использовании смеси газов SF6 и CF4 возможно применение DTC в низкотемпературных условиях (до -55 ºС).

Также по мере увеличения количества запросов будут расти темпы производства и, как следствие, снизятся расходы на производство и конечные цены.