Сооружение трех и более РП приводит к необходимости, если отсут­ствует возможность электроснабжения на генераторном напряжении, сооружения одной-двух ГПП с совмещением некоторых РП с РУ глав­ной понизительной подстанции. Как правило, в этом случае ОРУ ПО кВ и трансформаторы 110/10 кВ обслуживаются энергосистемой, начинает функционировать участок сетей и подстанций, имеются разветвленные распределительные сети, формируются районы электроснабжения.

Для крупных предприятий (с нагрузкой свыше 100 МВт) характерно обязательное сооружение районной подстанции (иногда нескольких), собственной или районной ТЭЦ (котельной). Различие между крупным и средним предприятиями качественное и заключается в том, что напряжение 110 кВ и выше становится обычным рабочим: производятся переключения и другие эксплуатационные действия с обо­рудованием и линиями. Распределительные сети характеризуются боль­шими кабельными потоками: сооружением кабельных туннелей, эста­кад, блоков; мощными шинопроводами 10(6) кВ. Прокладываются кабели 110 кВ и выше, воздушные линии 110 кВ становятся развет­вленными. Возникают цех сетей и подстанций с трансформаторно-масляным хозяйством и центральная электротехническая лаборатория (ЦЭТЛ). Районы электроснабжения ориентируются на технологические производства и в большой степени функционируют самостоятельно. По существу каждый район превращается в среднее предприятие. Круп­ные предприятия единичны и в каждой отрасли известны.

Предприятия с нагрузкой, приближающейся (превосходящей) к 1000 МВт, можно классифицировать как особо крупные. По парамет­рам они не отличаются от энергосистемы, математически они равномощны. Происходят качественные изменения и возникают вопросы построения таких систем, более близкие к специальности сети и систе­мы и в дальнейшем рассматриваемые лишь в части, относящейся к электроснабжению.

Деление предприятий на мини, мелкие, средние, крупные и в неко­торых случаях на особо крупные позволяет конкретизировать основ­ные требования к системам электроснабжения и увязать их с техниче­скими условиями энергосистем. Решение по электроснабжению, при­нимаемое для какого-либо уровня, затрагивает лишь частично следую­щий уровень, а иногда один из элементов еще и следующего уровня. Например, подключение мини-предприятия с максимальной нагрузкой 50 кВт (что соответствует кузнечному участку – 5ШР, рн = = 93 кВт, Ip = 83 А) обычно требует определения места (точки) под­ключения на щите низкого напряжения трансформатора 10/0,4 кВ, реже -- замены трансформатора на следующий габарит, еще реже - установки нового с оборудованием ячейки на РП 10 кВ или изменения защиты в действующей ячейке. Такое подключение, образно говоря, не требует сооружения Саяно-Шушенской ГЭС, где каждый агрегат имеет мощность 640 МВт. Нормально, если затраты (капитальные вло­жения) на следующий уровень составляет около 10%.

После получения технологических сведений о составе проектируемо­го объекта (это может быть часть предприятия или даже отдельный электроприемник 1УР) и предварительного генплана (плана размеще­ния) производится оценка и систематизация потребителей электро­энергии, которая осуществляется обычно по следующим основным эксплуатационно-техническим признакам: производственному назна­чению и связям, режимам работы, мощности, напряжению и роду тока; территориальному размещению, требованиям к надежности электроснабжения, стабильности расположения электроприемников. При проектировании электроснабжения предприятия потребителем считается каждый объект (здание, сооружение, участок, помещение, линия, агрегат и др.), выделенный технологом.

Надежность электроснабжения определяется числом независимых источников питания и схемой электроснабжения. По надежности элект­роснабжения в соответствии с требованиями ПУЭ электроприемники разделяются на три категории.

К I категории относят электроприемники, перерыв электроснабже­ния которых может повлечь за собой: опасность для жизни людей, значительный ущерб народному хозяйству, повреждение дорогостояще­го основного оборудования, массовый брак продукции, расстройство сложного технологического процесса, нарушение функционирования особо важных элементов коммунального хозяйства.

Примеры электропотребителей I категории: котлы-утилизаторы, насосы водоснабжения и канализации, газоочистки, приводы вращаю­щихся печей, печи с кипящим слоем, газораспределительные пункты, станы непрерывной прокатки, водоотлив, подъемные машины, вен­тиляторы высокого давления и обжиговые, аварийное освещение.

Из состава I категории выделяется особая группа электроприем­ников, бесперебойная работа которых необходима для безаварийного останова производства с целью предотвращения угрозы жизни людей, взрывов, пожаров и повреждения дорогостоящего основного оборудо­вания.

Во II категорию входят электроприемники, перерыв электроснабжения, которых приводит к массовому недоотпуску продукции, массовым простоям рабочих, механизмов и промышленного транспорта, наруше­нию нормальной деятельности значительного числа городских и сель­ских жителей.

К III категории относят все остальные электроприемники, не подхо­дящие под определения I и II категорий. Это главным образом различ­ные вспомогательные механизмы в основных цехах, цеха несерийного производства.

Электроприемники I категории должны обеспечиваться электроэнер­гией от двух независимых взаимно резервирующих источников пита­ния. Перерыв электроснабжения от одного из источников питания может быть допущен лишь на время автоматического восстановления питания от другого.

Независимым источником питания называется источник, на котором сохраняется регламентированное напряжение при исчезновении его на другом или других источниках питания. К числу независимых источ­ников питания относятся две секции или системы шин одной или двух электростанций и подстанций при одновременном соблюдении двух условий:

1) каждая из секций или систем шин в свою очередь имеет питание от независимого источника питания;

2) секции (системы) шин не связаны между собой или имеют связь, автоматически отключаю­щуюся при нарушении нормальной работы одной из секций (систем) шин.

Электроприемники II категории рекомендуется обеспечивать элект­роэнергией от двух независимых источников питания. Для электро­приемников II категории допустимы перерывы электроснабжения на время, необходимое для включения резервного питания действиями дежурного персонала или выездной оперативной бригады.

Для электроприемников III категории электроснабжение может выполняться от одного источника питания при условии, что перерыв электроснабжения, необходимый для ремонта или замены поврежден­ного элемента системы электроснабжения, не превышает 1 сут.

Главная понизительная подстанция считается одним источником, если питается по одной двухцепной линии, и двумя, если питается по двум одноцепным линиям (на разных опорах или если питается по двум кабельным линиям, проложенным по разным трассам). ТЭЦ может считаться за несколько источников питания, если при выходе из строя генератора или при аварии на секции остальные секции (гене­раторы) сохраняют работу.

Отдельной трассой для кабельной линии считаются отдельные (само­стоятельные) траншея, блок, туннель (для последнего случая отдельной трассой может считаться прокладка в трехстенном туннеле). Электро­снабжение потребителей I категории должно осуществляться от двух независимых источников по отдельным трассам.

Иерархия уровней должна обеспечивать требования к надежности на каждом из уровней от 6УР и ниже. ПУЭ нормирует категорию элект­роприемника. Но начиная от 2УР речь идет уже о потребителях. Отдель­ный электроприемник, например электродвигатель пушки доменной летки, обеспечивающий технологический процесс, но не имеющий тех­нологического резерва, не может быть отнесен к особой категории. Если технологами устанавливается одна машина с электрическим при­водом, который запитывается от шин щита низкого напряжения или шин высоковольтного РУ по одному кабелю, то такой потребитель не может быть отнесен к потребителям особой категории. Вероятность отказа механической части технологического агрегата, собственно электродвигателя, коммутационной аппаратуры, аппаратуры управле­ния, питающих и контрольных кабелей не зависит от надежности си­стемы электроснабжения.

Надежность электроснабжения электроприемников I категории для потребителей мелких и мини-предприятий обеспечивается сверху. При устройстве перемычек и автоматических переключений для соединения вводов ШР, питающихся от разных трансформаторов, следует исклю­чить возможность подачи напряжения снизу на линии и трансформаторы, и соединение на параллельную работу через сети 0,4 кВ разных секций РП и ГПП. Это повышает опасность попадания под напряжение и созда­ет возможность протекания уравнительных и аварийных токов через соединение на 2УР.

При проектировании, построении и эксплуатации систем электро­снабжения промышленных предприятий следует предусматривать гиб­кость системы и оптимизацию параметров путем выбора номинальных напряжений, условий присоединения к энергосистеме, определения электрических нагрузок и требований к надежности и качеству электро­снабжения, рационального выбора числа и мощности трансформаторов, схем и конструкций распределительных и цеховых электрических се­тей, средств компенсации реактивной мощности и регулирования напря­жения, системы обслуживания и ремонта электрооборудования и т. д. Эти задачи непрерывно усложняются из-за роста общего количества электроприемников, увеличения их единичных мощностей, использо­вания электроэнергии непосредственно в технологических процессах.

Проектирование электроснабжения крупных предприятий следует выполнять с возможностью реализации схемы развития на 20 лет, для средних - на перспективу 5, в отдельных случаях 10 лет, для мел­ких - на 1-2 года (как правило, без разработки ТЭО, выполняя сразу рабочую документацию). Подключение мини-предприятий производит­ся по рабочим чертежам и часто в сокращенном объеме (или по месту).

Схемы питания крупных цехов и объектов, проектируемых отдель­ными комплексами, должны быть увязаны с общей схемой электро­снабжения завода. Схема должна строиться так, чтобы все ее элементы постоянно находились под нагрузкой, а при аварии или плановом ремон­те оставшиеся могли принять на себя нагрузку, обеспечив функциониро­вание основных производств. В период послеаварийного и ремонтного режимов элементы сети могут быть перегружены в пределах, допускае­мых ПУЭ. Следует предусмотреть ограничение токов КЗ предельны­ми уровнями, определяемыми на перспективу, и мероприятия, обеспе­чивающие снижение потерь энергии.

Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24