Тема: Реконструкция электрической части РП-18 г.о. Тольятти

Реконструкция электрической части распределительных пунктов напряжением 6(10) кВ в Российской Федерации является актуальной задачей, обусловленной необходимостью повышения надежности и эффективности электроснабжения.
Многие распределительные пункты были построены несколько десятилетий назад и теперь требуют модернизации из-за износа оборудования и несоответствия современным техническим требованиям.
Важность этой реконструкции связана с ростом нагрузок на электрические сети вследствие развития промышленности и увеличения бытового потребления электроэнергии.
Устаревшие системы не способны обеспечить необходимый уровень безопасности и качества электроснабжения, что может приводить к аварийным ситуациям и перебоям в подаче энергии. Модернизация распределительных пунктов позволит внедрить современные технологии управления и защиты, повысить энергоэффективность и снизить эксплуатационные расходы.
Состояние вопроса на сегодняшний день характеризуется активным интересом со стороны государства и энергетических компаний к обновлению инфраструктуры. Реализуются проекты по замене морально и физически устаревшего оборудования на современные аналоги с использованием цифровых технологий и автоматизированных систем управления. Однако масштабность задач требует значительных финансовых вложений и координации усилий различных участников рынка.
Перспективы реконструкции распределительных пунктов связаны с дальнейшим развитием интеллектуальных энергосистем, интеграцией возобновляемых источников энергии и созданием гибких сетей, способных адаптироваться к меняющимся условиям потребления и генерации.
Внедрение инновационных решений в области релейной защиты, автоматики и информационных технологий позволит повысить оперативность и точность управления энергетическими потоками, а также обеспечить высокий уровень кибербезопасности.
Государственная поддержка играет ключевую роль в стимулировании процессов модернизации. В рамках национальных программ и стратегий развития энергетики предусмотрены меры по финансированию проектов реконструкции, предоставлению льгот и субсидий, а также созданию благоприятных условий для привлечения инвестиций. Законодательные инициативы направлены на упрощение процедур согласования и лицензирования, что способствует ускорению реализации проектов [17], [18], [20].
Таким образом, реконструкция электрической части распределительных пунктов напряжением 6(10) кВ является стратегически важным направлением развития энергетического комплекса России. Ее успешная реализация обеспечит надежное и качественное электроснабжение, повысит конкурентоспособность экономики и создаст основу для устойчивого роста энергетической отрасли в долгосрочной перспективе.
Основной целью работы является разработка, обоснование и практическое подтверждение мероприятий по реконструкции схемы электрических соединений электрической части РП-18 номинального напряжения 6 кВ г. о. Тольятти.
Установлено, что данная реконструкция стала необходимой в связи с планируемым подключением новой нагрузки потребителей, для которых планируется установить новые ячейки в рассматриваемом РП-18 номинального напряжения 6 кВ.
Кроме того, на данном объекте планируется проведение модернизации существующего устаревшего оборудования объекта исследования, в результате чего требуется выбрать новые ячейки РП-18, которые планируется укомплектовать современными электрическими аппаратами напряжением 6 кВ. Также требуется проведение модернизации релейной защиты и автоматики РП-18 с проверочным расчётом защитного контура заземления на объекте исследования.
Объектом исследования являются схема электрических соединений и мероприятия по реконструкции схемы электрических соединений электрической части РП-18 номинального напряжения 6 кВ г.о. Тольятти.
Предметом исследования выступают показатели и параметры надёжности, экономичности и безопасности электроснабжения потребителей при практическом внедрении мероприятий по реконструкции и модернизации электрической части РП-18 номинального напряжения 6 кВ г.о. Тольятти.
Таким образом, исходя из основной цели работы и плана по решению данной проблемы, в работе требуется провести решение таких основных задач:
- определить цели и задачи реконструкции электрической части РП-18 номинального напряжения 6 кВ г.о. Тольятти, в результате чего провести анализ исходных на выполнение работы, включая анализ исходных технических данных по схеме электрических соединений объекта исследования, а также анализ данных существующих и новых потребителей, которые планируется запитать от данного РП в связи с производственной необходимостью;
- предложить и обосновать с использованием аналитического и расчётного методов, мероприятия по реконструкции ячеек и их основного оборудования электрической части РП-18 номинального напряжения 6 кВ г.о. Тольятти;
- выбрать новые современные устройства системы релейной защиты, рассчитать заземление электрической части РП-18.
Таким образом, в результате выполнения работы и достижения её основной цели, ожидается повышение параметров и показателей надёжности, экономичности и безопасности электроснабжения на объекте исследования.
Все принятые решения в работе требуют подтверждения.
Купить

В рамках данной работы проведена реконструкция схемы электрических соединений электрической части РП-18 номинальным напряжением 6 кВ в городском округе Тольятти.
Установлено, что необходимость данной реконструкции обусловлена планируемым подключением новой нагрузки потребителей, для которых предполагается установка новых ячеек в рассматриваемом РП-18 с номинальным напряжением 6 кВ.
Кроме того, была осуществлена модернизация существующего устаревшего оборудования объекта исследования, в результате чего выбраны новые ячейки РП-18, оснащённые современными электрическими аппаратами напряжением 6 кВ.
Также проведена модернизация релейной защиты и автоматики РП-18 с выполнением проверочного расчёта защитного контура заземления исследуемого объекта.
В результате анализа потребителей реконструируемого РУ-6 кВ РП-18 установлена необходимость подключения двух новых присоединений, питающих трансформаторные подстанции ТП-124 и ТП-125 на номинальным напряжении 6 кВ.
Установлено, что нагрузка каждого присоединения составляет 500 кВт, что приводит к увеличению суммарной перспективной нагрузки реконструируемого распределительного пункта на 1000 кВт (1 МВт).
Кроме того, зафиксировано увеличение фактической нагрузки на всех присоединениях объекта, в результате чего общее повышение нагрузки потребителей РУ-6 кВ РП-18 составило 1700 кВт, то есть с 3900 кВт до 5600 кВт.
Для решения возникшей задачи предлагается запитать два новых присоединения перспективной нагрузки от ячеек «Резерв» секций шин СШ1 и СШ2 напряжением 6 кВ.
Реализация указанного мероприятия потребует внесения изменений в существующую схему электрических присоединений РУ-6 кВ РП-18, что служит основанием для его реконструкции.
Кроме того, анализ состояния оборудования РУ-6 кВ РП-18 показал наличие устаревших и ненадёжных элементов, выработавших свой ресурс и требующих замены на современные аналоги, лишённые данных недостатков.
В частности, предложено заменить ячейки типа КСО-272 на современные ячейки типа КРУ, выбор которых будет осуществлён в рамках данной работы.
Также планируется замена устаревшей и неэффективной системы релейной защиты объекта. Таким образом, в работе предусмотрена полная модернизация оборудования РУ-6 кВ РП-18.
Осуществлён расчёт максимальных индивидуальных нагрузок всех присоединений, а также групповых расчётных нагрузок секций сборных шин и всей РУ-6 кВ РП-18.
В результате проведения выбора и проверки сечения проводников на реконструируемом РП-18, обосновано применение следующих кабелей:
- для применения на питающей КЛ-6 кВ окончательно принимается два силовых кабеля марки АСБ-6 (3 240) с длительным допустимым током 385 А, которые не совпадают с ранее установленными силовыми кабелями марки АСБ-6 (3^120). Таким образом, ранее установленные кабели указанной марки требуется демонтировать с заменой на новое сечение, так как существующее до реконструкции сечение КЛ-6 кВ не соответствует нагрузочной и перегрузочной способности для питания объекта в связи с существенным увеличением его нагрузки;
- на всех отходящих кабельных линиях для питания потребителей РП- 18 на номинальном напряжении 6 кВ, были выбраны, проверены и подтверждены силовые кабели марки АСБ-10 (3x50), включая две новые кабельные линии для питания потребителей, введённые в эксплуатацию после проведения реконструкции схемы объекта.
Расчётным путём определено, что значения трёхфазного тока КЗ на выводах РУ-6 кВ РП-18, будут равны 2,24 кА, а ударного тока трёхфазного КЗ - 4,43 кА.
Рассчитанные значения тока КЗ и ударного тока на выводах РУ-6 кВ РП- 18 используются при проверке оборудования на термическую и электродинамическую устойчивость, а также для проверки высоковольтных выключателей 6 кВ на отключающую способность.
Для применения в РУ-6 кВ РП-18 выбраны ячейки современного вакуумного комплектного распределительного устройства с выкатным элементом КРУ-ZETO-IO, произведенное ЗАО «ЗЭТО».
Проведена компоновка выбранных ячеек следующими электрическими аппаратами, выбранных по каталогу, который предусматривает компоновку именно указанного типа ячеек:
- вакуумными выключателями VF-12-31,5/1000;
- трансформаторами тока ТОЛ 6 0,5S/10P 5/2 О;
- трансформаторами напряжения марки ЗНОЛ.06-6;
- ограничителями перенапряжения марки ОПНп-6 УХЛ1.
Кроме того, комплектация ячеек КРУУ.РТО-10 предполагает использование сухих трансформаторов собственных нужд (ТСН), поэтому в РП-18 осуществляется замена масляных ТСН марки ТМ-25/6 на сухие ТСН марки ТСЛ-25/6 (количество - 2 единицы).
Таким образом, всё выбранное оборудование, проходит все требуемые проверки, следовательно, оно подходит для компоновки РУ-6 кВ 6 кВ РП-18 после реконструкции.
В ячейках КРУУЕТО-10 выбраны для установки микропроцессорные блоки релейной защиты марки IPR-A, которые производятся отечественным предприятием ЗАО «Элтехника» и зарекомендовали себя как надёжные и эффективные устройства.
Данные блоки позволяют реализовать комплекс защитных функций, включая защиту от коротких замыканий, перегрузок, перенапряжений и других ненормальных режимов работы.
Кроме того, они поддерживают функции автоматизации, такие как автоматическое повторное включение (АПВ) и автоматическое включение резерва (АВР), что повышает общую устойчивость энергосистемы.
Окончательно принято 16 вертикальных электродов для установки в контуре заземления РП-18.
Таким образом, в результате реализации поставленных задач, в схеме электрических соединений РУ-6 кВ РП-18 значительно повысились показатели надёжности, секционирования, бесперебойности питания потребителей, а также условия резервирования и экономичности.
Все предложенные решения подтверждены расчётным путём в ходе выполнения работы.
Купить