На современном этапе в городах Российской Федерации наименьшее внимание уделяется распределительным сетям среднего и низкого уровня напряжения
 Скачать 0.78 Mb.
|
Введение На современном этапе в городах Российской Федерации наименьшее внимание уделяется распределительным сетям среднего и низкого уровня напряжения. Одним из главных целевых критериев является сохранение гарантий надёжности и категорийности электроснабжения потребителей с учётом повышенных требований в крупных городах, обусловленных высотной застройкой, наличием развитой транспортной инфраструктуры, большим кругом важных объектов, в том числе относящихся к общественной безопасности и иных категорированных потребителей. Эти требования должны достигаться за счёт применения высоконадёжного малообслуживаемого оборудования и качественной кабельной продукции с высокотехнологичными методами сооружения городской сети, что позволит исключить излишнее количество резервных линий среднего напряжения. Задача построения резервируемых схем электроснабжения наиболее злободневна для потребителей, эксплуатирующих кабельные электрические сети 6–10 кВ в средних и крупных городах, где основными по надежности электроснабжения являются потребители 1 и 2 категорий. Преобладанием потребителей 1 и 2 категорий в крупных городах объясняется требование о раздельной работе секций шин РП и ТП и питании их от независимых источников. Цель работы: разработать проект электроснабжения жилого комплекса. В соответствии с поставленной целью определены следующие задачи: - Расчет электрических нагрузок микрорайона; - Выбор силовых трансформаторов; - Расчет питающей сети района микрорайона города; - Выбор оборудования; - Разработка релейной защиты трансформатора. 1 ОПИСАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА Объектом электроснабжения является жилой комплекс, который включает в себя 21 дом (таблица 1). Таблица 1. Исходные данные для расчета нагрузки жилых зданий
К первой категории относятся электроприемники, перерыв электроснабжения которых может повлечь за собой опасность для жизни людей, нарушение функционирования особо важных элементов городского хозяйства. Исходя из этого, жилые 17-этажные здания классифицируются как потребители первой категории. В проектируемом микрорайоне имеются также коммунально-бытовые здания (таблица 2). Таблица 2. Исходные данные для расчета коммунально-бытовых зданий
Для определения наилучших способов использования оборудования необходимо проанализировать эффективность существующих решений. Рабочее напряжение 10 кВ Прогноз потребления электрической энергии на 2021–2030 гг. для Пермского региона предполагает улучшение инвестиционного климата, создание условий для более устойчивого долгосрочного роста, поддержание кредитования наиболее уязвимых секторов экономики, применение дополнительных мер стимулирующего характера, связанных с расходами бюджета по финансированию новых инфраструктурных проектов. Развитие распределительных электрических сетей должно быть направлено на повышение надежности, обеспечение качества и экономичности энергоснабжения потребителей путем постоянного совершенствования сетей на базе инновационных технологий с превращением их в интеллектуальные (активно-адаптивные) сети. Для достижения цели в рамках реализации технической политики необходимо: 1. Разработать и применять новые типы силового электрооборудования. 2. Использовать новые методы и средства релейной защиты и автоматики, диагностики оборудования и учета электроэнергии на микропроцессорной основе. 3. Ввести в действие системы мониторинга технического состояния электрооборудования, управления режимами сети и оборудованием. 4. Использовать системы сбора, передачи и обработки информации, а также программные и технические средства адаптивного управления с возможностью воздействия в реальном масштабе времени на активные элементы сети и ЭПУ потребителей. 5. Обеспечить условия для защиты сетей от внешних воздействий и безопасность при эксплуатации. 6. Реализовать мероприятия по повышению надежности электроснабжения и качества электроэнергии, а также новые принципы построения и управления электрическими сетями с использованием системы мониторинга текущих режимных параметров и текущей оценки состояния сети в нормальных, предаварийных, аварийных и послеаварийных режимах. Новые распределительные и соединительные пункты 10 кВ желательно исполнять малогабаритными блочного типа; в ячейках РУ 10 кВ РП приоритетно должны применяться элегазовые силовые выключатели. Значимость распределительных кабельных сетей, которые становятся практически единственным звеном передачи электрической энергии (ВЛ не отвечают в полной мере требованиям надежности, экономичности, экологической приемлемости), неизмеримо возрастает. Необходима замена ВЛ 10 кВ на кабель. Распределительная сеть 10 кВ строится по двухлучевой встречной схеме, при которой питание каждой ТП осуществляется по двум взаиморезервируемым кабелям. Для прокладки кабельных линий 20 кВ должны применяться кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена Целью реализации Государственной программы является гарантированное обеспечение потребителей города необходимым набором коммунальных услуг при надежной и эффективной работе электроэнергетической инфраструктуры города. Для достижения указанной цели необходимо в рамках реализации Государственной программы в части электроэнергетики решение следующих задач: - обеспечение безаварийного и бесперебойного электроснабжения потребителей города; - повышение надежности энергосистемы. Цели и задачи подпрограммы: - предотвращение критического уровня износа объектов системы электроснабжения города; - снижение потерь в электрических сетях при передаче электрической энергии; - снижение издержек на эксплуатацию действующей электрической сети; - повышение качества передачи электрической энергии; - разработка и реализация программы реновации оборудования, выработавшего установленные сроки службы; - увеличение доли телемеханизированных подстанций; - увеличение доли кабельных линий электропередачи; - внедрение комплекса автоматизированного управления сетью; - обеспечение условий комфортного и безопасного проживания в городе в соответствии с современными требованиями; - повышение эффективности и надежности работы установок наружного освещения, архитектурно-художественной подсветки и праздничного оформления города; - обеспечение экономии средств бюджета города за счет снижения эксплуатационных расходов в результате применения современных технологий и материалов. Потери мощности – одна из основных статей расходов и издержек у электросетевых компаний, в связи с этим для них эта характеристика является очень важной с экономической точки зрения. Согласно расчетам наибольшие потери мощности наблюдаются в сетях 6 кВ, что обусловлено их значительной загрузкой. Предпочтительнее использовать сухие трансформаторы. Линии электропередачи должны быть преимущественно кабельными с изоляцией из сшитого полиэтилена. Применение воздушных линий электропередачи возможно только в районах без жилой застройки. Для повышения надежности и работоспособности системы электроснабжения возникла необходимость реконструкции распределительного пункта РП-10 кВ с заменой оборудования и устройств релейной защиты. Общая стратегия в городских распределительных сетях состоит в замене воздушных линий на кабельные. Сеть 10 кВ должна работать в режиме нейтрали, заземленной через резистор. Это позволяет исключить возникновение дуговых и феррорезонансных перенапряжений, что абсолютно необходимо в кабельных сетях для обеспечения их длительного срока службы. Для полного исключения дуговых перенапряжений сопротивление резистора в нейтрали должно быть меньше емкостного сопротивления сети. Однофазные замыкания в сети должны отключаться релейной защитой, что существенно повышает уровень электробезопасности в городе без усиления заземляющих устройств РП, ТП и опор ВЛ. Отключение однофазных замыканий, кроме того, позволит применить для защиты от внешних перенапряжений нелинейные ограничители перенапряжений (ОПН) с уровнем ограничения перенапряжений меньшим, чем 2 Uф. Внедрение АСКУЭ для бытовых потребителей постепенно становится экономически обоснованной необходимостью для России. Экономический эффект от использования АСКУЭ составляет 15-30% годового потребления, а возмещение затрат на создание АСКУЭ происходит за 2-3 квартала. Основная цель внедрения автоматических систем коммерческого учета электроэнергии - снижение затрат на потребление энергии, минимизация потерь за счет повышения точности получаемых данных и сокращение времени сбора обработки. Автоматизация учета электроэнергии на всех этапах, от производства до потребления, становится непременным условием эффективного функционирования современных энергосистем Требования к классу точности приборов учёта электроэнергии закреплены в ПП РФ № 442. В помещениях собственников согласно п. 138 ПП РФ № 442 должны быть установлены счетчики с трехфазным вводом с классом точности не хуже 1,0 по активной энергии и 2,0 по реактивной энергии . |