Введение
ГЛАВА 1. РЕГУЛИРОВАНИЕ НАПРЯЖЕНИЯ В ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЯХ ЭНЕРГОСНАБЖЕНИЯ ПРОМЫШЛЕННОГО ПРЕДПРИЯТИЯ 6
1.1 Особенности и основные требования к системам электроснабжения
промышленных предприятий 7
1.2 Приемники электроэнергии на промышленных предприятиях 9
1.3 Характеристика электроприемников по надежности электроснабжения 9
1.4 Внутризаводское электроснабжение предприятий 11
ГЛАВА 2. АНАЛИЗ БАЛАНСОВ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МОЩНОСТИ ЭНЕРГОСИСТЕМЫ РЕСПУБЛИКИ ТАТАРСТАН 16
2.1 Общая характеристика энергосистемы республики Татарстан 16
ГЛАВА 3. ХАРАКТЕРИСТИКА СХЕМЫ ВНУТРЕННЕГО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ АО «ТАНЕКО» 20
3.1 Анализ технологических нарушений, связанных с нарушением
электроснабжения АО «Танеко» при возмущениях во внутренней сети 6 кВ 26
3.1.1 Анализ нарушений электроснабжения АО «Танеко» 27
3.1.2 Анализ отключаемых технологических позиций во время нарушений
электроснабжения в 2017 году по технологическим установкам 27
ГЛАВА 4. НАДЕЖНОСТЬ И НЕЗАВИСИМОСТЬ ИСТОЧНИКОВ ВНУТРЕННЕГО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ АО «Танеко» 41
4.1 Показатели надежности электроснабжения Комплекса НП и НХЗ 41
4.1.1 Определение показателей надежности 41
4.1.1.1 Расчет показателей надежности для ГПП-1 ПС 110 кВ Нефтезавод 45
4.1.2. Определение вероятности безотказной работы Р0 50
4.1.2.2 Определение вероятности безотказной работы Р0 для ГПП-1 ПС 110 кВ
Нефтезавод 50
4.2 Анализ взаимозависимости источников электроснабжения ГПП-1 и ГПП-2 .... 55
4.2.1 Расчёт независимости вводов ГПП-1 и ГПП-2 АО «Танеко» 55
4.3 Расчет ущерба при аварийных перерывах в электроснабжении 59
4.3.1Расчет ущерба для потребителей ГПП-1ПС 110 кВ Нефтезавод при аварийных перерывах в электроснабжении 61
4.3.2. Расчёт показателей надёжности внутреннего электроснабжения 64
ГЛАВА 5.МЕРОПРИЯТИЯ, НАПРАВЛЕННЫЕ НА ПОВЫШЕНИЕ НАДЕЖНОСТИ СХЕМЫ ВНУТРЕННЕГО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ АО «ТАНЕКО» 71
5.1 Установка динамических компенсаторов искажения напряжения (ДКИН) 71
ГЛАВА 6. ОЦЕНКА ЗАТРАТ НА РЕАЛИЗАЦИЮ МЕРОПРИЯТИЙ, НАПРАВЛЕННЫХ НА ПОВЫШЕНИЕ НАДЁЖНОСТИ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ АО «ТАНЕКО» 78
6.1 Затраты на реализацию мероприятий, направленных на повышение надёжности
схемы внутреннего электроснабжения АО «Танеко» 78
6.1.1 Установка динамических компенсаторов искажения напряжения 78
ГЛАВА 7. БЕЗОПАСНОСТЬ И ЭКОЛОГИЧНОСТЬ ПРОЕКТА 86
7.1 Общие требования безопасности к технологическим процессам 86
7.2 Специфические требования к отдельным технологическим процессам 90
7.2.1. Электрообессоливающие установки: 90
7.3 Требования безопасности при обслуживании производств 91
Заключение
Литература
Целью диссертации является анализ и разработка мероприятий по повышению надёжности энергоснабжения предприятия АО «Танеко» при технологических нарушениях, возникающих во внутренних (0,4 - 6 кВ) электрических сетях. Мероприятия должны быть разработаны для текущего уровня развития сетевой и генерирующей инфраструктуры, а также на перспективу развития внутренних электрических сетей 0,4 - 6 кВ и генерирующего оборудования до 2030 года.
Для достижения указанной цели, на данном этапе работы выполнены:
- обследование технологических установок АО «Танеко»;
- расчёты надёжности и независимости питающих вводов ГПП завода.
На основании результатов перечисленных выше обследований и расчётов,
разработаны мероприятия, направленные на повышение надёжности электроснабжения предприятия, выполнена оценка их эффективности и оценка затрат на их реализацию.
В ходе выполнения работы было выполнено:
- обследование технологических установок АО «Танеко»;
- расчѐты надѐжности и независимости питающих вводов ГПП завода;
- анализ соответствия установки ДКИН электрических сетей;
На основании результатов перечисленных выше обследований и расчѐтов
разработаны мероприятия, направленные на повышение надѐжности
электроснабжения предприятия, выполнена оценка их технической
эффективности и оценка затрат на их реализацию.
Нормы технологического проектирования подстанций переменного тока с
высшим напряжением 35-750 кВ (НТП ПС). СТО 56947007- 29.240.10.028-2009.
2. А.А. Сивков, А.С. Сайгаш, Д.Ю. Герасимов «Основы электроснабжения:
учебное пособие»; Томский политехнический университет. – Томск: Изд-во
Томского политехнического университета, 2014 – 184 с.
3. А.А. Федоров, Л.Е. Старкова, «Учебное пособие для курсового и
дипломного проектирования по электроснабжению промышленных
предприятий: Учеб. Пособие для вузов». – М.: Энергоатомиздат, 1987.-368 с.
4. Ю.Л. Мукосеев, «Электроснабжение промышленных предприятий.
Учебник для вузов». М., «Энергия»,1973.
5. Рекомендации по модернизации, реконструкции и замене длительно
эксплуатирующихся устройств релейной защиты и электроавтоматики
энергосистем. РД 153-34.0-35.648-01. Разработано ОАО «Фирма по наладке,
совершенствованию технологии и эксплуатации электростанций и сетей
ОРГРЭС». Утверждено департаментом научно-технической политики и
развития РАО «ЕЭС России» 28.02.2001 г.
6. Куликов Ю.А. Переходные процессы в электрических системах.
Новосибирск: Издательство НГТУ, 2006 – 284 с.
7. Релейная защита и автоматика. Взаимодействие субъектов
электроэнергетики, потребителей электрической энергии при создании
(модернизации) и организации эксплуатации. СТО 59012820.29.020.002-2012
8. Методические указания по устойчивости энергосистем. Приказ
Минэнерго, от 30.06.2003, №277
9. Cхема и программа развития Единой энергетической системы России на
2014-2020 годы. Приказ Минэнерго России №495 от 01.08.2014 г.;
10. Актуализация схемы и программы развития электроэнергетики города
Москвы на период 2014-2019 г;
11. СТО 56947007-29.240.30.010-2008 «Схемы принципиальные
электрические распределительных устройств подстанций 35–750 кВ».12. Непомнящий В.А. – Надежность оборудования энергосистем. – М.:
журнал «ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение», 2013. – 196 с., ил.
13. Гук Ю.Б., Карпов В.В., Лапидус А.А. – Теория надежности. Введение. –
СПб.: Изд-во Политехн. ун-та, 2009. – 171 с.
14. Савоськин Н.Е. – Надежность электрических систем (учебное пособие).
– Пенза.: Изд-во Пензенского государственного ун-та, 2004. – 101 с.
15. Справочник по проектированию электрических сетей / под редакцией
Д.Л. Файбисовича. – 4-е изд., перераб. и доп. – М.: ЭНАС, 2012. – 376 с.
16. Шеметов А.Н. – Надежность электроснабжения (учебное пособие для
студентов). – Магнитогорск: ГОУ ВПО «МГТУ им. Г.И. Носова», 2006. – 141 с.
17. Отчѐт о работе «Обследование и разработка проекта повышения
надѐжности схемы электроснабжения ГПП-1 и ГПП-2 АО «Танеко»», этап 1
«Анализ исходных данных для создания цифровых моделей сетей внешнего и
внутреннего электроснабжения Московского НПЗ», ОАО «НТЦ ЕЭС», Арх. №
1026-КТ, Санкт-Петербург, 2015 год.
18. В.И. Кочкин, О.П. Нечаев Применение статических компенсаторов
реактивной мощности в электрических сетях энергосистем и предприятий.
Москва, издательство «НЦ ЭНАС», 2000 год;
19. Отчѐт ОАО «НИИПТ» «Обзор и анализ мирового и отечественного
опыта и тенденций использования технологии FACTS в энергосистемах» инв.N
0-7566, 2003 год;
20. ―Thiristor-based FACTS controler for electrical transmition system‖ –
―Тиристорныеустройства FACTS дляэлектропередачпеременноготока‖ –
авторы R. Mohan, Rajiv K. Varma, IEEE Press Series on Power Engineering, 2005
год. Перевод Н.Г. Лозиновой – ОАО «НИИПТ»;
21. Техническая документация по СТАТКОМ на ПС 400 кВ Выборгская и
ВПТ на ПС 220 кВ Могоча, имеющаяся в распоряжении ОАО «НТЦ ЕЭС»
(отчѐты о научно-исследовательских работах, выполненных в период 2006-2012
г.);
22. Материалы с сайтов:
a. http://www.abb.ru/ProductGuide;b. http://www.energy.siemens.com/hq/en/power-transmission/facts/static-varcompensator-plus/#content=References;
c. http://www.alstom.com;
d. http://nidec-asi-vei.ru/produktsiya/statkomi-dlya-nuzhd-promishlennosti-ienergetiki.
23. Астраханский ГПЗ: повышение надежности и устойчивости
электроэнергетической системы и технологических процессов. // Ершов М.С.,
Егоров А.В., Алексеев В.В., Прокопьев Н.В. / Газовая промышленность, 1992,
№ 11.
24. ГОСТ 32144-2013 Электрическая энергия. Совместимость технических
средств электромагнитная. Нормы качества электрической энергии в системах
электроснабжения общего назначения.
25. Меньшов Б.Г., Ершов М.С. Вопросы управления электротехническими
системами нефтегазовых комплексов в аварийных режимах. / Промышленная
энергетика, 1995, № 9.
26. Егоров А.В., Новоселова Ю.В. Устойчивость крупных многомашинных
промышленных комплексов как элемент надежности системы
электроснабжения. / Современные проблемы надежности систем энергетики:
модели, рыночные отношения, управление реконструкцией и развитием. – М.:
Нефть и газ, 2000.
27. Гуревич Ю.Е., Либова Л.Е., Окин А.А. Расчеты устойчивости и
противоаварийной автоматики в энергосистемах. − М.: Энергоатомиздат, 1990.
28. Инструкции по предотвращению и ликвидации аварий в электрической
части энергосистем (утвержденной приказом Минэнерго России от 30.07.2003
№ 289).
29. Белоусенко И.В., Югай В.Ф. О влиянии точности основных исходных
данных на расчет параметров устойчивости узла электрической нагрузки. /
Промышленная энергетика, 2003г, №2.
30. Справочник по проектированию электроснабжения/ Под ред. Ю.Г.
Барыбина и др. – М.: Энергоатомиздат, 1999.31. Программный комплекс расчета установившихся и переходных
процессов в электротехнических системах (SAD32). Свидетельство об
официальной регистрации программы № 2005612406 от 14.09.2005.
32. IEEE Std 519-1992
33. ГОСТ 30804.4.30-2013 (IEC 61000-4-30:2008) Электрическая энергия.
Совместимость технических средств электромагнитная. Методы измерений
показателей качества электрической энергии.
34. Правила устройства электроустановок (ПУЭ издания 6 и 7).
35. Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей
(утвержденных приказом Минэнерго России от 13.01.2003 №6).
36. Егоров А.В., Новоселова Ю.В. Устойчивость асинхронных
многомашинных комплексов при внешних многопараметрических
возмущениях./ Промышленная энергетика, 2000, № 11.
37. Ершов М.С., Егоров А.В., Зарубицкая Ю.В. Анализ методов повышения
устойчивости электротехнических систем при внешних возмущениях. /
Промышленная энергетика, 2003, № 10.
38. Ершов М.С., Егоров А.В., Трифонов А.А., Рудина Е.И. Некоторые
вопросы устойчивости промышленных электротехнических систем с
генераторами собственных нужд/ Промышленная энергетика, 2006, №8.
39. Гуревич Ю.Е., Л.Е. Либова. Применение математических моделей
электрической нагрузки в расчетах устойчивости энергосистем и надежности
электроснабжения промышленных потребителей. − М.: ЭЛЕКС-КМ, 2008.
40. Голоднов Ю.М. Собственные нужды тепловых электростанций. − М.:
Энергоатомиздат, 1991.
41. Ершов М.С., Егоров А.В., Трифонов А.А. Устойчивость промышленных
электротехнических систем. – М.: НЕДРА, 2010.
42. Архивный документ. Пояснительная записка № I-7575-пв. Описание
технологической схемы.
43. e-him.ru44. Технологический регламент комбинированной установки сероочистки
газов, регенерации раствора МЭА и получения элементарной серы. ТР-
05766623-024-14.
45. Расчеты защит и анализ устойчивости существующей схемы
электроснабжения АО «Танеко». Н688-РР1. – ООО «Ленгипронефтехим», 2014.
46. Соркинд М. Асинхронные электродвигатели 0,4 кВ. Аварийные режимы
работы. / Новости электротехники, 2005, № 2 (32).
47. Сборник «Укрупнѐнные стоимостные показатели линий
электропередачи и подстанций напряжением 35-1150 кВ» 324-тм для
электросетевых объектов ОАО «ФСК ЕЭС» СТО 56947007-29.240.124-2012.
48. Л.Д. Рожкова, Д.С.Козулин электрооборудование станций и подстанций,
Москва, «Энергия» 1980 г.;
49. Стандарт организации «Ранжирование инициатив с использованием
матрицы оценки рисков и коэффициента экономической оправданности» СТО
05766623-019.03-2012;
50. «Комбинированная установка переработки нефти». Проектная
документация, раздел 5 «Сведения об инженерном оборудовании, о сетях
инженерно-технического обеспечения, перечень инженерно-технических
мероприятий, содержание технологических решений». Подраздел 2 «Система
электроснабжения», 13447-4131-ИОС1, Том 5.1;
51. Технические условия №07-14 на подключение комбинированной
установки переработки нефти АО «Танеко» от 27.03.2014 года;
52. Паспорта трансформаторного оборудования ПС 220 кВ Нефтезавод,
Крекинг, Битум;
53. И.И. Труб. «Индукционные реле тока», Москва «Энергоатомиздат»,
1990 год.
54. Постановление от 29 мая 2003г. №44 «Правила промышленной
безопасности для нефтеперерабатывающих производств»
55. «Правила устройства электроустановок. Седьмое издание», 2003 год.