Новости

22 января 2020

Автоматизация распределительной сети 10 кВ Климовичского РЭС

Распределительная электрическая сеть среднего напряжения 6-10кВ является основным звеном, определяющим показатели надежности и  качества электроснабжения потребителей.

1.jpg Распределительная сеть состоит из подстанций (ТП, КТПП, КТППАС и др.), распределительных пунктов соединенных между собой и центрами питания с помощью воздушных и кабельных линий 6-10 кВ. Существующие распределительные сети электрические сети 0,4-10 кВ, как правило, имеют низкие показатели надежности повышенный уровень потерь и нередко не обеспечивают требуемых параметров качества электроэнергии. Доля аварийных отключений потребителей, связанны с повреждениями в распределительной сети 6-10 кВ, в процентном отношении повреждения в сетях 6-10 кВ составляют около 65% всех аварийных отключений. Среди основных причин отключения большого числа потребителей электроэнергии в аварийных ситуациях, следует выделить традиционно сложившуюся работу сетей в нормальных режимах по радиально-лучевым схемам, недостаточный уровень автоматизации распределительных сетей среднего напряжения, который позволил бы выделить поврежденный участок и перезапитать потребителей. Современный подход к автоматизации подстанций среднего напряжения предполагает создание интегрированной системы автоматизации, включающей в себя информационно связанные подсистемы:


- защиты;

- управления;

- мониторинга и диагностики оборудования;

- учета;

- связи и т. д.

Задачами управления распределительной сетью, решение которых непосредственно зависит от наличия и возможностей систем автоматизации, установленных на подстанциях среднего напряжения являются:

- определение места повреждения в сети;

- повышение оперативности проведения переключений в сети;

- оперативный контроль и управление электрооборудованием;

- планирование режимов;

- расчет и оптимизация режима сети;

- управление нагрузкой и регулирование напряжения в сети;

- при необходимости оперативная оптимизация топологии сети;

- обмен телеинформацией со смежными уровнями диспетчерского управления;

- определение и снижение потерь электроэнергии в распределительных сетях.

Для решения этих задач системы автоматизации, установленные на подстанциях среднего напряжения, должны обладать следующими основными функциями:

- сбор информации о положении коммутационных аппаратов;

- измерение значений фазных токов и напряжений;

- управление коммутационными аппаратами;

- сбор информации о повреждениях в распределительной сети;

- сбор информации о техническом состоянии оборудования подстанций 10/0,4кВ, ВЛ и КЛ;

- сбор информации об условиях работы оборудования подстанций среднего напряжения;

- управление режимами работы оборудования;

- предоставление персоналу возможности доступа к собираемой информации и функциям управления и т. д.

Естественным ограничением уровня автоматизации подстанций 10(6)/0,4кВ и установки управляемых коммутационных аппаратов на опорах воздушных линий долгое время являлась стоимость предлагаемых решений по автоматизации. Однако стоимость системы не является величиной, пропорциональной функциональности этой системы автоматизации. Для того чтобы реализовать вышеперечисленные функции, совершенно не обязательно строить на подстанциях среднего напряжения дорогостоящую систему, подобную системам АСУТП, применяемым на подстанциях высокого напряжения. Достаточно правильно интегрировать в единое информационное пространство все существующие микропроцессорные устройства, организовать и сбор сигналов по основному и вспомогательному оборудованию, доустановить локально необходимые элементы автоматизации (реклоузеры, управляемые выключатели нагрузки, выключатели с микропроцессорными защитами и др.).

Следует отметить, что в реальности большое количество управляемых коммутационных аппаратов (реклоузеров, выключателей), приводит к необоснованным затратам, и не только не повышает надежность сетей, но и наоборот увеличивает аварийность, уже за счет дефектов, отказов в самих устройствах и в установленных в сетях дополнительных разъединителях. Кроме того, оборудование требует периодического осмотра, обслуживания, ремонта, проведения электрофизических испытаний в соответствии с требованиями нормативных документов, а следовательно, приведет к дополнительным трудовым и материальным затратам в период эксплуатации оборудования.

2.jpg

С учетом собственного опыта и изучив опыт других филиалов РУП «Могилевэнерго» по реализации проектов по автоматизации распределительной сети, в рамках выполнения утвержденной комплексной программы развития автоматизации Белорусской энергосистемы на период 2018-2022г. специалистами филиала «Климовичские электрические сети» был проведен анализ минимальной потребности в управляемых коммутационных аппаратах (реклоузерах, управляемых выключателях), индикаторах токов короткого замыкания и других элементах для автоматизации сетей Климовичского РЭС и определено их количество. В 2019г. подготовлено задание на проектирование объекта «Автоматизация Климовичского РЭС», на основании которого, филиалом «Инженерный центр» были выделены 3 очереди строительства объекта и разработана проектно-сметная документация на одну их очередей ‒ объект «Автоматизация распределительной сети. 1 очередь», которая включает в себя

- автоматизацию ВЛ 10 кВ с установкой автоматизированной системы локализации аварийных повреждений и увязкой в существующую систему телемеханики Климовичского РЭС;

- секционирование сетей 10 кВ с обеспечением функции защиты от токов короткого замыкания, дистанционного управления с диспетчерской Климовичского РЭС с установкой реклоузеров, ячеек с управляемыми выключателями и устройствами релейной защиты, индикаторами токов короткого замыкания, шкафов телемеханики;

- оснащение ТП системой удаленного контроля доступа, предусматривающую передачу сигнала в диспетчерскую Климовичского РЭС о несанкционированном проникновении посторонних лиц в электроустановку и срабатывании звуковой (световой) сигнализации.

В рамках проекта должно быть установлено следующее оборудование: 27 реклоузеров на опорах ВЛ 10 кВ, 48 камер КСО-366М, КСО-366, КСО-394 с выключателями, 10 комплектов устройств релейной защиты, 17 комплектов индикаторов короткого замыкания, 3 выключателя на шинных мостах, 14 ТП планируется оборудовать системой удаленного контроля доступа, установить 16 шкафов телемеханики. Сметная стоимость строительства объекта «Автоматизация распределительной сети. 1 очередь» - 1562,8 тыс.руб. По состоянию на 01.01.2020г. в Климовичском РЭС уже установлены следующие элементы автоматизации распределительной сети: 9 реклоузеров, 13 ячеек с управляемыми выключателями, 2 ячейки с управляемыми выключателями нагрузки, 51 комплект индикаторов токов короткого замыкания, 39 ТП оборудованы системой удаленного контроля доступа.

3.jpgСледует отметить, что в дальнейшем, второй очередью проекта должно быть предусмотрено: программное обеспечение оперативно-информационного комплекса (ОИК) диспетчера Климовичского РЭС, замена диспетчерского щита с возможностью выдачи на него информации телемеханики. Третьей очередью строительства Автоматизация распределительной сети Климовичского РЭС предусматривается модернизация существующей АТС «Меридиан» до уровня IP-УПАТС, замена устаревшей системы записей диспетчерских переговоров, модернизация системы пожарно-охранной сигнализации, устройство видиодомофонной связи между диспетчером и центральным въездом на базу Климовичского РЭС с установкой электронной системы регистрации рабочего времени персонала и служебного транспорта.

В настоящее время филиалом «Энергоремонт» осваивается производство реклоузеров и ячеек с выключателями, которые будут установлены в рамках реализации проекта. Для снижения затрат, все работы по монтажу, наладке оборудования объекта «Автоматизация распределительной сети. 1 очередь» планируется выполнить силами специалистов филиала «Климовичские электрические сети» для этого персонал филиала имеет необходимые компетенции и опыт реализации хоз.способом аналогичных проектов в Мстиславском и Хотимском РЭСах.

Реализация проекта «Автоматизация распределительной сети. 1 очередь» позволит минимизировать перерывы в электроснабжении, снизить время отыскания поврежденного участка, обеспечит экономию трудовых ресурсов и транспортных затрат при производстве переключений, повысит безопасность персонала. Кроме того, автоматизация распределительной сети позволит повысить ресурс головных выключателей 10 кВ на питающих подстанциях Климовичского РЭС, уменьшить количество протеканий токов коротких замыканий по головным участкам линий. Проектом предусмотрена замена части физически изношенного и морально устаревшего оборудования. Внедрение нового оборудования позволит диспетчеру Климовичского РЭС дополнительно дистанционно контролировать положения коммутационных аппаратов 10 кВ, а также оперативно управлять отдаленными коммутационными аппаратами, установленными в точках нормальных разрывов.

 Заместитель главного инженера       А.М. Орехов