По всем вопросам звоните:

+7 495 274-22-22

УДК: 621.311:656.56

Особенности автономного электроснабжения ответственных удаленных электротехнических объектов

Бычков Е . В . канд. техн. наук, доцент, Нижегородский государственный технический университет им. Р. Е. Алексеева, г. Нижний Новгород
Титов В . Г . д-р техн. наук, профессор, Нижегородский государственный технический университет им. Р. Е. Алексеева, г. Нижний Новгород
Васенин А . Б . АО «Гипрогазцентр», г. Нижний Новгород

Рассмотрены перспективы создания автономных систем электроснабжения для объектов транспорта углеводородов. Проведен анализ объектно-ориентированных многокомпонентных энергоисточников различной природы. Предложены энергоэффективные решения для вдольтрассовых потребителей на основе возобновляемых источников энергии.

Литература:

1. Пужайло А.Ф. и др. Энергосбережение и автоматизация электрооборудования компрессорных станций: монография // Под ред. О.В. Крюкова. – Н. Новгород: АО «Гипрогазцентр», 2010.

2. Крюков О.В. Опыт проектирования АСУ ТП нефтеперекачивающих станций магистральных нефтепроводов // Приборы и системы. Управление, контроль, диагностика. – 2017. – № 1. – С. 2–7.

3. Киянов Н.В., Крюков О.В. Решение задач промышленной экологии средствами электрооборудования и АСУ ТП // Автоматизация в промышленности. – 2009. – № 4. – С. 29–34.

4. Kryukov O.V. Scientific background for the development of intelligent electric drives for oil and gas process units // Вестник ЮУрГУ. Серия: Энергетика. – 2017. – Т. 17. – № 1. – С. 56–62.

5. Воронков В.И., Крюков О.В., Рубцова И.Е. Основные экологические направления и задачи энергосбережения при проектировании объектов ОАО «Газпром» // Газовая промышленность. – 2013. – № 7 (693). – С. 74–78.

6. Babichev S.A., Bychkov E.V., Kryukov O.V. Analysis of technical condition and safety of gas-pumping units // Russian Electrical Engineering. – 2010. – Vol. 81. – P. 489–494.

7. Крюков О.В., Степанов С.Е. Пути модернизации электроприводных ГПА // Електромеханiчнi I енергозберiгаючi системи. – 2012. – № 3 (19). – С. 209–212.

8. Kiyanov N.V., Kryukov O.V., Pribytkov D.N., Gorbatushkov A.V. A Concept for the development of invariant automated electric drives for the water recycling systems with fan cooling towers Russian Electrical Engineering. – 2007. – Vol. 78. – N 11. – P. 621–627.

9. Рубцова И.Е., Степанов С.Е. Нейронечеткие модели мониторинга синхронных машин большой мощности // В сб.: Материалы VI МНТК «Управление и информационные технологии» УИТ-2010. – СПб., 2010. – С. 160–162.

10. Воронков В.И., Рубцова И.Е., Степанов С.Е., Крюков О.В., Титов В.Г. Автоматизированная система плавного пуска синхронного электропривода механизмов с высокомоментной нагрузкой // Патент на полезную модель RU 101598 U1, 20.01.2011. Заявка № 2010118297/07 от 05.05.2010.

11. Крюков О.В. Синтез и анализ электроприводных агрегатов компрессорных станций при стохастических возмущениях // Электротехника. – 2013. – № 3. – С. 22–27.

12. Васенин А.Б., Крюков О.В. Техникоэкономический анализ энергетической эффективности аппаратов воздушного охлаждения // В сб.: Великие реки' 2019. Труды научного конгресса: 3-х т. – 2019. – С. 54–57.

13. Васенин А.Б., Крюков О.В., Серебряков А.В. Энергоэффективные системы электроснабжения электроприводов нефтегазопроводов // В сб.: Труды IX Международной (XX Всероссийской) конференции по автоматизированному электроприводу АЭП-2016. – Пермь, 2016. – С. 380–384.

14. Воронков В.И., Степанов С.Е., Титов В.Г., Крюков О.В. Векторное управление возбуждением синхронных двигателей ГПА // Известия Тульского государственного университета. Технические науки. – 2010. – № 3-2. – С. 204–208.

15. Крюков О.В. Анализ моноблочных конструкций электрических машин для газоперекачивающих агрегатов // Машиностроение: сетевой электронный научный журнал. – 2015. – Т. 3. – № 4. – С. 53–58.

16. Бабичев С.А., Крюков О.В., Титов В.Г. Автоматизированная система безопасности электроприводных ГПА // Электротехника. – 2010. – № 12. – С. 24–31.

17. Крюков О.В., Васенин А.Б. Функциональные возможности энергетических установок при питании удаленных объектов // Электрооборудование: эксплуатация и ремонт. – 2014. – № 2. – С. 50–56.

18. Крюков О.В. Энергоэффективные электроприводы ГПА на базе интеллектуальных систем управления и мониторинга // Дисс. д. т. н. – М.: АО «Корпорация ВНИИЭМ», 2015.

19. Babichev S.A., Zakharov P.A., Kryukov O.V. Automated monitoring system for drive motors of gas-compressor units // Automation and Remote Control. – 2011. – Vol. 72. – N 6. – P. 175–180.

20. Бабичев С.А., Захаров П.А., Крюков О.В. Автоматизированная система оперативного мониторинга приводных двигателей газоперекачивающих агрегатов // Автоматизация в промышленности. – 2009. – № 6. – С. 3–6.

21. Серебряков А.В., Крюков О.В. Универсальная система мониторинга электродвигателей ГПА // Известия вузов. Электромеханика. – 2016. – № 4 (546). – С. 74–81.

22. Крюков О.В. Система управления аппаратами воздушного охлаждения // Патент на полезную модель RUS № 106310. Заявка № 2011111667/07 от 28.03.2011. Опубл. 10.07.2011.

23. Васенин А.Б., Крюков О.В. Энергоэффективные и экологичные установки воздушного охлаждения // В сб.: Великие реки' 2017. Труды научного конгресса XIX Международного научно-промышленного форума. – НГАСУ, 2017. – С. 93–96.

24. Крюков О.В., Васенин А.Б., Серебряков А.В. Экспериментальный стенд электро-механической части энергетической установки // Приводная техника. – 2012. – № 4. – С. 2–11.

25. Васенин А.Б., Крюков О.В., Титов В.Г. Автономная система бесперебойного электроснабжения, использующая возобновляемый источник энергии // Патент на полезную модель RU 113615, 20.02.2012. Заявка № 2011138865/07 от 22.09.2011.

26. Захаров П.А., Крюков О.В., Киянов Н.В. Встроенная система диагностирования и прогнозирования ЭГПА // Контроль. Диагностика. – 2008. – № 11. – С. 43–49.

27. Крюков О.В., Степанов С.Е., Бычков Е.В. Опыт применения частотно-регулируемого привода вентиляторов АВО газа // В сб.: Труды IX Международной (XX Всероссийской) конференции по автоматизированному электроприводу АЭП-2016. – Пермь, 2016. – С. 428–432.

28. Крюков О.В. Подход к прогнозированию технического состояния электроприводных газоперекачивающих агрегатов // Приборы и системы. Управление, контроль, диагностика. – 2016. – № 9. – С. 30–34.

29. Васенин А.Б., Крюков О.В., Серебряков А.В. Энергетический комплекс // Патент на полезную модель RU 113085, 27.01.2012. Заявка № 2011140276/07 от 04.10.2011.

В связи с мировыми тенденциями роста потребности на экологически чистый энергоисточник – природный газ, в России значительно возросли темпы и объемы нового строительства и реконструкции объектов добычи и транспорта газа [1–4]. Это обусловлено также грандиозными планами создания Единой системы газоснабжения всей России с помощью реверсивных магистральных газопроводов (МГ) из России в Западную Европу, на Дальний Восток и страны АТР с освоением новых и перспективных месторождений [5–8].

Обеспечение стабильных поставок газа потребителям по МГ, снижение энергозатрат и себестоимости при транспортировке газа напрямую связаны с модернизацией существующих систем электроснабжения (СЭС). Ежегодно ПАО «Газпром» использует на нужды газотранспортных предприятий более 12 млрд кВт·ч электроэнергии с динамикой роста на 20–30%. Вопрос эффективного и надежного электропитания основных технологических агрегатов компрессорных станций МГ и вдольтрассовых потребителей (ВТП) является одним из наиболее важных и актуальных для газовой промышленности [9–12].

Несмотря на то, что ВТП магистральных газопроводов, газопроводов-отводов и площадочных сооружений потребляют относительно небольшую мощность, надежность СЭС этих объектов должна обеспечиваться в соответствии с СТО Газпром 2-6.2-1492007 по 1-й и 2-й категориям [13–16]. Поэтому для обеспечения надежной работы СЭС требуются новые технические решения с использованием альтернативных автономных источников электроснабжения.

Вместе с тем экономический потенциал альтернативных источников электроэнергии (включая возобновляемые) в России велик и составляет по самым скептическим прогнозам около 30% от всего объема потребления энергетических ресурсов [17–20].

В настоящее время доля возобновляемых источников энергии в России составляет 0,6–0,8% объема внутреннего энергопотребления, а в промышленно развитых странах достигает 5–30%. В то же время, например, годовой ветроэнергетический потенциал России при скорости ветра 5–7 м/сек. в 2000 раз превышает ее сегодняшний объем производства. В отдельных районах, где трудно решаются вопросы энергоснабжения: Крайний Север, побережья океанов, отдаленные сельские районы и т. д., и эти регионы характеризуются низкой плотностью энергетической нагрузки, большим количеством мелких и распределенных потребителей (включая объекты газодобычи и транспорта газа), подключение которых к центральным сетям нерентабельно, целесообразно применение автономных энергетических установок, которые позволяют сэкономить углеводородное топливо и улучшить экологическую обстановку.

Для Цитирования:
Бычков Е . В ., Титов В . Г ., Васенин А . Б ., Особенности автономного электроснабжения ответственных удаленных электротехнических объектов. Главный энергетик. 2023;2.
Полная версия статьи доступна подписчикам журнала
Язык статьи:
Действия с выбранными: