физика. !!! Книга 1.2_ШЛ-005-01-ПЗ (02). Тоо Элит Констракшн хх Государственная лицензия Проектная деятельность Лицензия 0004065 от г. Строительство вэс Жеруйык Энерго
 Скачать 7.96 Mb.
|
|
Противоаварийная и системная автоматика (ПА Как указывалось ранее, сигналы и команды РЗ и ПА по линиям 110 кВ «ВЭС ЖеруйыкЭнерго – ПС Шелек» и «ВЭС ЖеруйыкЭнерго – ВЭС Шелек» будут передаваться по ВОЛС. Современные приемопередатчики имеют возможность обеспечить передачу 16 и более сигналов и команд РЗ и ПА в обоих направлениях. Например, приемопередатчик КЕДР-2.0-ВОЛС (производитель ООО «УРАЛЭНЕРГОСЕРВИС», Россия) обеспечивает передачу и прием х команд РЗ и ПА в обоих направлениях одновременно. Предварительный перечень команд и сигналов РЗ и ПА, передаваемый по линиям 110 кВ «ВЭС ЖеруйыкЭнерго – ПС Шелек» и «ВЭС ЖеруйыкЭнерго – ВЭС Энергия Семиречья»: К – телеотключение; К – телеускорение ДЗ; К – телеускорение ТНЗНП; К – блокирование отключения ВЛ от первой ступени ДЗ; К - блокирование отключения ВЛ от первой ступени ТНЗНП; ТОО «АДСК-проект» 32 Проект 03-20 Схема выдачи мощности по проекту Строительство ветровой электрической станции мощностью 50МВтв Шелекском коридоре, Енбекшиказахского района, Алматинской области Изм.3 Инв. № ________ Пояснительная записка К6…К32 – резерв. Отмечаем, что приведенный перечень команд и сигналов РЗ и ПА должен быть уточнен на этапе рабочего проектирования. Линия 110 кВ «ВЭС Жеруйык Энерго – ПС Шелек» в некоторых послеаварийных и ремонтных режимах при максимальной генерации ВЭС 60 МВт «Шелек» и ВЭС 50 МВт «Жеруйык Энерго» будет перегружена. Такие режимы возможны несколько дней в году ремонт или аварийные отключения линии 110 кВ «ВЭС Шелек – ПС Шелек») при условии максимальной скорости ветров в этот момент. С целью исключения перегруза линии 110 кВ «ВЭС Жеруйык Энерго – ПС Шелек» на этой линии должна быть установлена автоматика разгрузка линии (АРЛ). С целью исключения указанных в разделе Электрические режимы перегрузов, на АТ и АТ ПС «Шелек», на Л Алма - Шелек» и на Л «МГЭС - Робот должна установлена автоматика разгрузки трансформаторов (АРТ) и автоматика разгрузки линии (АРЛ). АРЛ и АРТ будут воздействовать на формирование команды ОГ, результатом действия которой будет отключение всех или части генераторов рассматриваемой ВЭС или ограничение генерируемой мощности рассматриваемой ВЭС, например, посредством воздействия на инверторы ВЭС. АРЛ может быть реализована на отдельном устройстве или для ее реализации может использоваться одна из ступеней МТЗ защит линий. Способ реализации АРЛ будет определенна этапе рабочего проектирования. Сигналы АРЛ линии Л будут передаваться с МГЭС на ПС Шелек по существующим каналам, которые будут обеспечивать взаимное резервирование - ВЧ-канал линии Л - оптический канал линии Л. Отмечаем, что перед вводом в эксплуатацию ВЭС «Шелек» 60 МВт и ВЭС «ЖеруйыкЭнерго» 50 МВт необходимо решить вопросы совместного использования аренды) указанных каналов Л, принадлежащих АО «KEGOC». Сигналы АРЛ линии Л, АРЛ линии Л, АРТ АТ и АРТ АТ ПС «Шелек» будут передаваться с ПС Шелек на ВЭС Шелек по двум каналам - ОКГТ линии ПС Шелек – ВЭС Шелек» (основной канал - ОКГТ линий ПС Шелек – ВЭС ЖеруйыкЭнерго» и «ВЭС ЖеруйыкЭнерго – ВЭС Шелек» (резервный канал. ТОО «АДСК-проект» 33 Проект 03-20 Схема выдачи мощности по проекту Строительство ветровой электрической станции мощностью 50МВтв Шелекском коридоре, Енбекшиказахского района, Алматинской области Изм.3 Инв. № ________ Пояснительная записка Поскольку ВЭС «Шелек» 60 МВт и ВЭС «ЖеруйыкЭнерго» 50 МВт планируется ввести одновременно и эти обе ВЭС подключаются к ОРУ кВ ПС «Шелек», то установка вышеуказанных устройств АРЛ и АРТ будет разделена между владельцами обеих ВЭС, а именно - АРЛ линии Л «МГЭС - Робот и АРТ АТ ПС 220 кВ «Шелек» будет реализовано в проекте ВЭС «Шелек» (владелец ТОО Энергия Семиречья»); - АРЛ линии Л ПС Шелек - Алма и АРТ АТ ПС 220 кВ «Шелек» будет реализовано в проекте ВЭС «ЖеруйыкЭнерго» (владелец ТОО «ЖеруйыкЭнерго»). Автоматика ВЭС будет обеспечивать регулирование для удовлетворения требований Системного оператора, указанных ниже. Требования Системного оператора 1. В части обеспечения устойчивой работы ветровой электростанции 1.1. ВЭС должна устойчиво работать (без автоматического отключения от сети) в случае отклонения частоты в сети от номинальной величины в пределах частотных диапазонов и периодов времени, указанных в таблице 8.1. Таблица 8.1 Частотный диапазон, Гц Минимальное время работы 47-49 120 минут 49-51 не ограничено 51-51,5 90 минут 1.2. ВЭС должна быть оснащена автоматикой регулирования генерации активной мощности, обеспечивающей участие в первичном регулировании частоты (при отклонении частоты в сети, как в сторону снижения, таки в сторону повышения относительно номинальной величины. Зона нечувствительности автоматики 0,15 Гц, статизм регулирования должен находиться в пределах 4,5-6,0%. 1.3. ВЭС должна быть оснащена автоматикой, позволяющей контролировать скорость набора генерируемой активной мощности. 1.4. ВЭС должна оставаться подключенной к сети при падениях линейного (междуфазного) напряжения в точке подключения к сети, вызванных асинхронным режимом ТОО «АДСК-проект» 34 Проект 03-20 Схема выдачи мощности по проекту Строительство ветровой электрической станции мощностью 50МВтв Шелекском коридоре, Енбекшиказахского района, Алматинской области Изм.3 Инв. № ________ Пояснительная записка в прилегающей сети или близкими короткими замыканиями (симметричными или асимметричными. При этом соответствующие требуемые условия устойчивой работы ВЭС определены характеристикой «напряжение-время», указанной на рис. Рис. Примечания к рис 8.1: область А - ВЭС должна оставаться подключенной к сети и устойчиво функционировать область В - ВЭС должна оставаться подключенной к сети и обеспечивать максимальную поддержку напряжения путем генерирования контролируемого объема реактивной мощности область С - разрешено отключение ВЭС от сети. 1.5. ВЭС должна быть оснащена автоматикой, обеспечивающей регулирование генерации реактивной мощности а) в режиме регулирования напряжения б) в режиме регулирования реактивной мощности в) в режиме регулирования коэффициента мощности. Целесообразность установки какого-либо из указанных режимов регулирования будет определена Системным оператором. После ввода в эксплуатацию станция должна работать в ТОО «АДСК-проект» 35 Проект 03-20 Схема выдачи мощности по проекту Строительство ветровой электрической станции мощностью 50МВтв Шелекском коридоре, Енбекшиказахского района, Алматинской области Изм.3 Инв. № ________ Пояснительная записка режиме регулирования напряжения с уставкой соответствующего напряжения, заданной Системным оператором. 1.6. ВЭС должна обеспечивать диапазон регулирования реактивной мощности в пределах, указанных на рис. 8.2 и 8.3. При снижении (или повышении) напряжения в точке подключения за пределы, указанные на рис. 8.3, должна обеспечиваться работа ВЭС в режиме максимальной генерации (или максимального потребления) реактивной мощности. Рис. Зависимость регулировочного диапазона по реактивной мощности ВЭС от её фактической генерации. 1.7. ВЭС должна быть оснащена системой автоматического управления, позволяющей по сигналу диспетчера или SCADA ограничить величину генерируемой активной мощности ВЭС. ВЭС должна допускать возможность снижения генерируемой активной мощности до 20% номинальной мощности со скоростью изменения не менее 20% Рн в минуту. 1.8. Соответствие требованиям по регулированию активной и реактивной мощности должно быть подтверждено натурными испытаниями на этапе ввода в эксплуатацию на основании отдельной программы испытаний, согласованной с Системным оператором. 1.9. На стадии рабочего проектирования в АО «KEGOC» будет предоставлена расчетная модель ВЭС для моделирования в программах расчета режимов (DIgSILENT). ТОО «АДСК-проект» 36 Проект 03-20 Схема выдачи мощности по проекту Строительство ветровой электрической станции мощностью 50МВтв Шелекском коридоре, Енбекшиказахского района, Алматинской области Изм.3 Инв. № ________ Пояснительная записка Рис. Зависимость регулировочного диапазона по реактивной мощности ВЭС от фактического напряжения в точке подключения к сети кВ. 2. В АО «KEGOC» на стадии рабочего проектирования будут представлены подробные технические характеристики ВЭС в соответствии с п приложения 3 к Электросетевым правилам РК, утвержденным приказом Министра энергетики от г №210: технические характеристики ВЭС, в том числе подробные технические данные ВЭС кривые мощности, КПД и энергии в зависимости от солнца в табличной и графической формах и другие технические характеристики, данные по настройке ПА ВЭС, данные для моделирования станции в программах расчета режимов электрической сети, указать рабочие диапазоны по частоте, напряжению, температуре окружающего воздуха, зависимость возможностей по регулированию реактивной мощности от частоты и напряжения и другие технические характеристики. Для регулирования суточного графика генерации ВЭС накопители энергии использоваться не будут последующим причинам - в настоящее время стоимость накопителей энергии довольна высока ив случае установки таких накопителей сроки окупаемости проекта могут превысить сроки службы оборудования ТОО «АДСК-проект» 37 Проект 03-20 Схема выдачи мощности по проекту Строительство ветровой электрической станции мощностью 50МВтв Шелекском коридоре, Енбекшиказахского района, Алматинской области Изм.3 Инв. № ________ Пояснительная записка - суточный график генерации ВЭС возможно с приемлемой точностью спрогнозировать на основе метеорологических прогнозов, вследствие этого отклонения от суточного графика ВЭС не будет превышать допустимых значений. Предварительно на ВЭС предполагается устанавливать ветровые генераторы Sinovel Китай. Технические характеристики даны в Приложении 8. Оценка соответствия этих генераторов требованиям системного оператора приведена в Приложении. Из этого приложения видно, что генераторы Sinovel удовлетворяют предъявляемым требованиям. На последующих стадиях проектирования будет произведен окончательный выбор типа и завода-изготовителя ветровых турбин. Все устройства релейной защиты и автоматики ВЭС должны быть подключены к системе SCADA станции (SCADA - система управления и сбора данных. Конкретный объем передаваемой информации от устройств РЗА в систему SCADA, необходимые функции управления и способ (физический канал, протокол передачи данных и т.п.) передачи данных в систему SCADA станции должен быть определенна последующих стадиях проектирования. Необходимо обеспечить соответствие всех устанавливаемых устройств РЗА и ПА требованиям нормативных документов по электромагнитной совместимости. Схема размещения устройств РЗА и ПА показана в Приложении 6. ТОО «АДСК-проект» 38 Проект 03-20 Схема выдачи мощности по проекту Строительство ветровой электрической станции мощностью 50МВтв Шелекском коридоре, Енбекшиказахского района, Алматинской области Изм.3 Инв. № ________ Пояснительная записка 8. ПРИНЦИПЫ ОРГАНИЗАЦИИ СРЕДСТВ ДИСПЕТЧЕРСКОГО И ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ Настоящий раздел разработан в соответствии с пунктом 191 электросетевых правил РК (утвержденный приказом Министра энергетики Республики Казахстан от 18 февраля 2045 года №210). В целях обеспечения оперативно-диспетчерского управления и передачи данных SCADA и АСКУЭ, настоящей работой предусматриваются каналы связи и передачи данных между ПС кВ ВЭС и РДЦ филиала АО «KEGOC» Алматинские МЭС и между ПС кВ ВЭС и ЦДП АО "АЖК" по двум независимым трактам. Основной тракт между ПС кВ ВЭС и РДЦ филиала АО «KEGOC» Алматинские МЭС: Проектируемая ВОЛС в направлении ПС кВ ВЭС - ПС кВ и Шелек, далее аренда канала передачи данных по технологии IP/VPN у АО «Казахтелеком» до РДЦ филиала АО «KEGOC» Алматинские МЭС Резервный тракт между ПС кВ ВЭС и РДЦ филиала АО «KEGOC» Алматинские МЭС: использование аренды каналов спутниковой связи до узла связи АО «Астел» в г. Алматы и далее – использование сети беспроводного доступа АО «Астел» до РДЦ филиала АО «KEGOC» Алматинские МЭС. В составе услуг передачи данных АО «Казахтелеком» и АО «Астел» организуются выходы в сеть Internet (основной и резервный тракты) для передачи информации АСКУЭ в центральную базу данных АСКУЭ Системного оператора. Основной тракт между ПС кВ ВЭС и ЦДП АО "АЖК" организуется по проектируемой ВОЛС до ПС кВ И Шелек, далее через существующую радиорелейную линию связи АО АЖК» до ЦДП АО «АЖК». Резервный тракт между ПС кВ ВЭС «Жеруйык Энерго» и ЦДП АО «АЖК» организуется с использованием аренды каналов спутниковой связи от ПС 110 кВ ВЭС до узла связи АО «Астел» в г. Алматы и далее – использование сети беспроводного доступа АО «Астел» до до ЦДП АО «АЖК». Для разделения общего цифровых потоков, содержащих пакеты голоса и данных, а также для обеспечения безопасности и предотвращения несанкционированного доступа из сетей операторов связи к информационной сети, на каждом из рассматриваемых объектов предусмотрены маршрутизаторы с функцией Fairwall. Для передачи сигналов РЗ и ПА на участке ПС 110 кВ ВЭС «Жеруйык Энерго» – ПСИ Шелек настоящей работой предусматривается организация двух каналов связи. ТОО «АДСК-проект» 39 Проект 03-20 Схема выдачи мощности по проекту Строительство ветровой электрической станции мощностью 50МВтв Шелекском коридоре, Енбекшиказахского района, Алматинской области Изм.3 Инв. № ________ Пояснительная записка Основной такт – передача сигналов РЗ и ПА по проектируемой ВОЛС, встроенной в грозозащитный трос проектируемой ВЛ 110 кВ путем выделениях оптических волокон для работы устройства передачи аварийных сигналов и команд (УПАСК). Резервный тракт – организация канала ВЧ связи по проектируемой ВЛ 110 кВ. На дальнейших стадиях проектирования, частоты оборудования ВЧ связи необходимо запросить в АО «Энергоинформ». Для передачи сигналов АРЛ от ОРУ 220 кВ Мойнакской ГЭС до ПС Шелек с целью дальнейшей их трансляции на ВЭС «Жеруйык Энерго» настоящей работой предлагается использование, на договорной основе, существующего оборудования АО KEGOC: основной канал – оборудование SWT-3000 по ВОЛС Л, резервный канал – оборудование PowerLink канал № 225. Схема организации каналов связи и передачи телеинформации приведена в приложении 7. Также в Приложении 11 даны запроси коммерческое предложение АО «Казахтелеком» по предоставлению каналов связи, где в том числе предусмотрена организация последней мили. ТОО «АДСК-проект» 40 Проект 03-20 Схема выдачи мощности по проекту Строительство ветровой электрической станции мощностью 50МВтв Шелекском коридоре, Енбекшиказахского района, Алматинской области Изм.3 Инв. № ________ Пояснительная записка 9. УЧЕТ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ В данном разделе рассмотрены вопросы организации учета электроэнергии, проектируемой солнечной станции. На подстанции ВЭС ПС 110 кВ «ВЭС ЖеруйыкЭнерго» должна быть установлена автоматизированная система коммерческого учета электроэнергии (АСКУЭ). Приборы коммерческого учета будут установлены на границе балансового раздела между АО «АЖК» и ТОО «ЖеруйыкЭнерго», между ТОО «ЖеруйыкЭнерго» и ТОО Энергия Семиречья» для обеспечения учета электроэнергии, выдаваемой в электрическую сеть, а именно приборы коммерческого учета будут подключены к трансформаторам тока линии «ВЭС ЖеруйыкЭнерго – ПС Шелек» на ПС «Шелек» АО «АЖК» и к трансформаторам тока линии «ВЭС Шелек – ВЭС «ЖеруйыкЭнерго» на ВЭС «ЖеруйыкЭнерго». Также, согласно требованиям ПУЭ, приборы коммерческого учета должны быть установлены - для линий всех классов напряжений, отходящих от шин электростанции. Данные с приборов коммерческого учета электроэнергии, устанавливаемых как на ПС «Шелек», таки на ВЭС «ЖеруйыкЭнерго», будут передаваться в АСКУЭ АО «АЖК» и Системного оператора (АО «KEGOC»). Дополнительный (технический) учет электроэнергии на подстанции ВЭС «ЖеруйыкЭнерго» необходимо организовать в соответствии с ПУЭ. Точки подключения технического учета электроэнергии будут определены на последующих стадиях проектирования на основании главной схемы электростанции. Устанавливаемые измерительные преобразователи и приборы учета электрической энергии должны быть включены в Реестр Государственной системы обеспечения единства измерений Республики Казахстан. Сбор данных коммерческого учета электроэнергии в проектируемой ячейке 110 кВ на ПС «Шелек» АО «АЖК» должен осуществляться электронными счетчиками с долговременной памятью, автоматической диагностикой, с цифровым выходом и необходимым для АСКУЭ интерфейсом. Счетчик будет подключен к существующему контроллеру УСПД (устройство сбора и передачи данных) для передачи данных в АСКУЭ АО «АЖК». Типы приборов коммерческого учета и УСПД должны быть согласованы с АО «АЖК» на стадии проектирования. ТОО «АДСК-проект» 41 Проект 03-20 Схема выдачи мощности по проекту Строительство ветровой электрической станции мощностью 50МВтв Шелекском коридоре, Енбекшиказахского района, Алматинской области Изм.3 Инв. № ________ Пояснительная записка 10. ОСНОВНЫЕ ОБЪЕМЫ ЭЛЕКТРОСЕТЕВОГО СТРОИТЕЛЬСТВА. УКРУПНЕННЫЙ РАСЧЕТ СТОИМОСТИ СТРОИТЕЛЬСТВА По рекомендуемому варианту (вариант 1) выдача мощности ВЭС «ЖеруйыкЭнерго» осуществляется по двум ВЛ кВ одной ВЛ 110 кВ к ОРУ 110 кВ ПС 220 кВ «Шелек», второй ВЛ 110 кВ к планируемой к сооружению ВЭС «Шелек» ТОО Энергия Семиречья» мощностью МВт При этом определен следующий объем электросетевого строительства Строительство одной ВЛ 110 кВ длиной 55 км от ПС 220 кВ «Шелек» до ВЭС ПС 110 кВ «ВЭС ЖеруйыкЭнерго», строительство второй ВЛ 110 кВ длиной 5 км от ВЭС «Шелек» до ВЭС ПС 110 кВ «ВЭС ЖеруйыкЭнерго». 2. Расширение ОРУ 110 кВ ПС «Шелек» на одну линейную ячейку. 3. Строительство распределительного устройства 110 кВ ВЭС ПС 110 кВ «ВЭС ЖеруйыкЭнерго» с одним трансформатором 63 МВА напряжением 110/35 кВ. С целью обеспечения возможности транзита мощности через ВЭС «ЖеруйыкЭнерго», РУ 110 кВ этой ВЭС будет выполнена по типовой схеме АН (мостик с выключателями в цепях трансформаторов и ремонтной перемычкой со стороны трансформаторов) без неавтоматической перемычки. Стоимость затратна РЗА, SCADA и АСКУЭ включены в стоимость строительства подстанции, стоимость затратна каналы связи включена в стоимость строительства линии электропередачи. Укрупненная стоимость электросетевого строительства по рекомендуемому варианту приведена в таблице 10.1 Таблица 10.1. Укрупненная стоимость электросетевого строительствапо рекомендуемому варианту № Наименование Стоимость за единицу, млн.тенге Количество Всего, млн.тенге 1 Строительство одноцепных ВЛ 110 кВ с проводом АС 23 60 км 1283 2 Строительство РУ110 кВ «ВЭС ЖеруйыкЭнерго» с одним трансформатором кВ мощностью 63МВА по типовой схеме АН 681 1 681 3 Расширение ОРУ 110 кВ ПС «Шелек» на одну ячейку 85 1 85 ТОО «АДСК-проект» 42 Проект 03-20 Схема выдачи мощности по проекту Строительство ветровой электрической станции мощностью 50МВтв Шелекском коридоре, Енбекшиказахского района, Алматинской области Изм.3 Инв. № ________ Пояснительная записка № Наименование Стоимость за единицу, млн.тенге Количество Всего, млн.тенге Всего капиталовложений 2049 Ориентировочные затраты на выдачу мощности ВЭС ПС 110 кВ «ВЭС ЖеруйыкЭнерго» по рекомендуемому варианту оцениваются на уровне 2,0 млрд.тенге. Указанные стоимостные показатели являются ориентировочными и подлежат уточнению на последующих этапах проектирования. ТОО «АДСК-проект» 43 Проект 03-20 Схема выдачи мощности по проекту Строительство ветровой электрической станции мощностью 50МВтв Шелекском коридоре, Енбекшиказахского района, Алматинской области Изм.3 Инв. № ________ Пояснительная записка ВЫВОДЫ В настоящей работе выбрана наиболее оптимальная схема выдачи мощности ВЭС ТОО «ЖеруйыкЭнерго», которая будет расположена восточнее с.Шелек Енбекшиказахского районаАлматинской области. Установленная электрическая мощностью станции 50 МВт и прогнозный объем выработки электроэнергии - порядка 131,4 млн.кВт·ч в год. При выборе схемы выдачи мощности станции рассмотрены различные варианты присоединения ВЭС к электрической сети. Рекомендуемой схемой является подключение одной линией 110 кВ к ОРУ 110 кВ ПС 220 кВ «Шелек», и второй линией 110 кВ к ВЭС «Шелек» 60 МВт ТОО Энергия Семиречья». Для рекомендуемой схемы внешнего электроснабжения рассчитаны балансы мощности, режимы электрической сети и токи короткого замыкания с учетом перспективного развития рассматриваемого электросетевого района. Расчеты показали, что пропускной способности существующей сети достаточно для выдачи мощности ВЭС ПС 110 кВ «ВЭС ЖеруйыкЭнерго» в полном объеме, элементы сети работают с допустимой загрузкой и уровнями напряжений, отключающей способности производимого в настоящее время оборудования достаточно для отключения токов КЗ. Разработаны принципы релейной защиты, организации средств диспетчерского управления и передачи данных АСКУЭ. Ориентировочные затраты на выдачу мощности ВЭС ПС 110 кВ «ВЭС ЖеруйыкЭнерго» по рекомендуемому варианту оцениваются на уровне 2,0 млрд.тенге. Указанные стоимостные показатели являются ориентировочными и подлежат уточнению на последующих этапах проектирования. Приложение 4 Приложение 5 |