По всем вопросам звоните:

+7 495 274-22-22

УДК: 621.316

Схемы электроснабжения и проблемы обеспечения надежного электроснабжения для электротехнических систем с централизованными и автономными источниками

Пупин В.М. Российский государственный университет нефти и газа им. И.М. Губкина, г. Москва, E-mail: pupin@yandex.ru

Рассмотрены особенности и проблемы обеспечения устойчивости узлов нагрузки электротехнических комплексов нефтехимических и металлургических предприятий, транспорта нефти и газа. Также рассмотрены типы и характеристики собственной генерации ЭТС, требования нормативно-технической документации и отраслевых стандартов к работе устройств противоаварийной автоматики электротехнических комплексов с синхронной и асинхронной электродвигательной нагрузкой напряжением 6, 10 кВ, даны особенности исполнения устройств РЗиА подстанций напряжением 110, 220 кВ питающих энергосистем.

Литература:

1. Закутнов В.А. Как защитить электрооборудование от провалов напряжений / В.А. Закутнов, В.М. Пупин, Д.О. Сафонов //Электрооборудование: эксплуатация и ремонт. – 2015. – № 2. – С. 21–28.

2. Пупин В.М. Проектирование и расчет систем электроснабжения при наличии собственной генерации / В.М. Пупин, В.А. Закутнов, Д.С. Куфтин // Электрооборудование: эксплуатация и ремонт. – 2012. – № 1. – С. 32–39.

3. Быстрицкий Г.Ф. Энергосиловое оборудование промышленных предприятий / Г.Ф. Быстрицкий. Учеб. пособие для студ. вузов. – 4-е изд., стер. – М.: Издат. центр «Академия», 2008. – 304 с.

4. Шнеерсон Э.М. Динамика сложных измерительных органов релейной защиты / Э.М. Шнеерсон // М.: Энергоиздат, 1981. – 208 с.

5. ГОСТ 29328-92. Установки газотурбинные для привода турбогенераторов. Общие технические условия // М.: Изд-во стандартов, 1992.

6. Голубовский А. В. Statelectro: программа анализа остановов КС / А.В. Голубовский, В.М. Пупин, М.В. Луханин //Газовая промышленность. – 2003. – № 2. – С. 61–62.

7. Правила технической эксплуатации электрических станций и сетей Российской Федерации // М.: Изд-во НЦ ЭНАС, 2011. – 264 с.

8. Правила устройства электроустановок (7-е изд.) // М.: Сибирское университетское изд-во, 2007. – 512 с.

9. Беляев А.В. Защита, автоматика и управление на электростанциях малой энергетики (Часть 1) / А.В. Беляев // М.: НТФ «Энергопрогресс», 2010. – 84 с.

10. Волкова Н.Н. Методы расчета токов короткого замыкания / Н.Н. Волкова, Ю.П. Гусев, М.А. Козинова, И.П. Крючков, А.И. Пойдо. - Под ред. И.П. Крючкова. – М.: Изд-во МЭИ, 2000. – 59 с.

11. ГОСТ 52735-2007. Короткие замыкания в электроустановках. Методы расчета в электроустановках переменного тока напряжением свыше 1 кВ // М.: Стандартинформ, 2007. – 35 с.

12. ГОСТ 28249-93. Короткие замыкания в электроустановках. Методы расчета в электроустановках переменного тока напряжением до 1 кВ // Минск: Стандартинформ, 2006. – 44 с.

13. Пупин В.М. Расчет токов трехфазного короткого замыкания с учетом углового положения различных источников питания / В.М. Пупин, Д.В. Скворцов // Промышленная энергетика. – 2003. – № 9. – С. 28–34.

14. Абрамович Б.Н. Электроснабжение нефтегазовых предприятий: Учебное пособие / Б.Н. Абрамович,, Ю.А. Сычев, Д.А. Устинов // Санкт-Петербургский государственный горный институт. – СПб. – 2008. – 81 с.

15. Басс Э.И. Релейная защита электроэнергетических систем / Э.И. Басс, В.Г. Дорогунцев // М.: МЭИ. – 2006. – 296 с..

16. Голубовский А.В. : программа анализа остановов КС / А.В. Голубовский, В.М. Пупин, М.В. Луханин // Газовая промышленность. – 2003. – № 2. – С. 61–62.

17. Носов К.Б. Способы и средства обеспечения самозапеска электродвигателей / К.Б. Носов, Н.М. Дворак // М.: Энергоатомиздат. – 1993. – 226 с.

18. Правила устройства электроустановок (седьмое издание) // М.: Сибирское университетское издательство . – 2007. – 512 с.

Укрупнение городов ведет к росту мощности очистных сооружений и требует изменений состава электротехнических комплексов. На «очистные сооружения Мосводоканала поступают 44 метантенка общим объемом 280 тыс. м3 , из которых на Курьяновские очистные сооружения идут 24 метантенка и на Люберецкие – 20» [1,2]. Так как органические загрязнения переходят в «биогаз, то это дает двойную экономию при их использовании за счет получения ценного топлива и сокращения количества осадка, подлежащего дальнейшей обработке (рис. 1)» [2].

В рамках реконструкции Курьяновских очистных сооружений (КОС) «выработка биогаза за последние 10 лет выросла в 1,7 раза и составила 250 тыс. м3 /сутки (более 90 млн м3 / год)». Количество вырабатываемой в летний период из «биогаза тепловой энергии превышает технологические потребности очистных сооружений, что позволяет утилизировать биогаз на мини-ТЭС с выработкой электроэнергии и получением дополнительного тепла на газо-поршневых генераторах» [2].

Используя собственную генерацию на очистных сооружениях, можно существенно повысить надежность работы электрооборудования.

Очистные сооружения играют важную роль для экологического и санитарного благополучия городов, а перерыв в энергоснабжении их даже на несколько часов способен создать чрезвычайную ситуацию, для исключения которой руководство Москвы построило на «Курьяновских очистных сооружениях мини-ТЭС мощностью 10 МВт. Состав биогаза, вырабатываемый из метаттенков, не отвечает требованиям к топливу (табл. 1), подаваемому на двигатели внутреннего сгорания, т.е. должен быть очищен от сероводорода, соединений кремния и осушен» [1].

Очищенный «биогаз поступает к двигателям внутреннего сгорания (ДВС), где утилизируется в качестве топлива, а за счет работы электрогенераторов» [1,2] вырабатывается электроэнергия для собственных нужд очистных сооружений (рис. 2), что подтверждает эффективность использования собственной генерации.

Электроэнергия от собственной генерации по сетям 6 (10) кВ поступает на трансформаторные подстанции, от которых получают электроснабжение мощные синхронные и асинхронные двигатели. Основными потребителями очистных сооружений являются турбовоздуходувки, обеспечивающие аэрацию в сооружениях биологической очистки.

Для Цитирования:
Пупин В.М., Схемы электроснабжения и проблемы обеспечения надежного электроснабжения для электротехнических систем с централизованными и автономными источниками. КИП и автоматика: обслуживание и ремонт. 2019;5.
Полная версия статьи доступна подписчикам журнала
Язык статьи:
Действия с выбранными: