Комплектные газоизолированые трансформаторные подстанции 110-220 кВ

Концерн «Высоковольтный союз» начинает создание комплектных газоизолированных трансформаторных подстанций (в предстоящем КТПЕР) на напряжения 110/10(6) кВ, 110/35/10(6) кВ с трансформаторами мощностью 2,5-63 МВА; напряжением 220/35/10(6) кВ, 220/110/10(6) кВ с трансформаторами мощностью 25-125 МВА.

Газоизолированные трансформаторные подстанции создаются на основанию КРУЭ — комплектных распределительных агрегатов с элегазовой изоляцией. КРУЭ доставляют собой герметизированные баковые установки с определенными снутри высоковольтным и вспомогательным оборудованием. Современные КРУЭ малогабаритны, надежны и малообслуживаемы. К очевидным плюсам КРУЭ идет отнести устойчивость к внешним загрязнениям и климатическим факторам, сообразно наиболее долгий срок работы изоляции и мех-ских долей.

Генеральное превосходство газоизолированных трансформаторных подстанций, построенных на основанию КРУЭ, — небольшие габариты и частая компоновка, тот или другой позволяют собирать подстанции из агрегатов высочайшей заводской готовности на ограниченных площадях, к примеру в условиях городской стройки. Иное использование этого разновидности подстанций — в условиях промплощадки промышленных компаний, также ограниченных по площади, а также в условиях высочайшей ступени загрязнения окружающего воздуха. Прогнозируя возникновение спроса на газоизолированные трансформаторные подстанции, профессионалы концерна «Высоковольтный союз» еще пару лет назад начали прорабатывать это направление. С 2008 года концерн запускает в серийное создание газоизолированные трансформаторные подстанции (в предстоящем КТПЕР) на напряжения 110/10(6) кВ, 110/35/10(6) кВ с трансформаторами мощностью 2,5-63 МВА и напряжением 220/35/10(6) кВ, 220/110/10(6) кВ с трансформаторами мощностью 25-125 МВА.

КТПЕР используются для электроснабжения промышленных и коммунальных потребителей. На высочайшей сторонке применяются малогабаритные газонаполненные ячейки разновидности КРУЕ с шагом 800 мм на напряжении 110 кВ и с шагом 1500 мм на напряжении 220 кВ, позволяют реализовывать схемы подстанций 110 и 220 кВ на достаточно ограниченных площадях.

Для КТПЕР-110 по схеме 110-НР площадь модуля ВН составит 12000 × 9000 мм. Для КТПЕР-220 по схеме 220-12Р площадь модуля ВН составит 15500 × 7300 мм. Так, построенная при участии «Высоковольтного союза» подстанция 110/10 кВ Р-22 «Ростовэнерго» занимает площадь в итоге 0,26 гектара. На данной местности выстроено дом масштабом 30,3 × 30,3 метров и вышиной 15,3 м.. Так как подстанция находится в самом центре Ростова-на-Дону, все оборудование и два силовых трансформатора 40 МВА смонтированы снутри здания.

Заслуживать отметить, что постройка трансформаторной подстанции Р-22 в Ростове на дону-на-Дону в 2007 году стало означаемым проектом для концерна «Высоковольтный союз». В принесенном проекте «Высоковольтный союз» выступил поставщиком оборудования для страны басистого напряжения — водились поставлены ячейки с вакуумными выключателями. На высочайшей сторонке водились использованы КРУЭ производства компании Siemens Сотрудничество с данной компанией позволило «Высоковольтному союзу» теснее в 2008 году освоить создание газоизолированных трансформаторных подстанций.

Номинальные свойства КТПЕР: номинальная мощность — до 125 МВА на напряжении 220 кВ и до 63 МВА на напряжении 110 кВ; номинальные (наибольшие) значения напряжений: 245(252) кВ и 115(126) кВ на сторонке ВН; 35(40,5) кВ; 10(12) кВ и 6(7,2) кВ на сторонке НН. 

Номинальный ток генеральных цепей и сборных шин — до 3150 А как на густой, так и на высочайшей сторонке. Ударный ток КЗ ошиновки — до 135 кА на сторонке 220 кВ; до 108 кА на сторонке 110 кВ; до 52 кА на сторонке 35 кВ и до 80 кА на сторонке 10(6) кВ. Токи термической стойкости (3 сек.) ошиновки сообразно 50 кА; 40 кА; 20 кА и 31,5 кА. Номинальное напряжение вспомогательных (вторичных) цепей 380/220 В переменного тока и 220 (110) В неизменного (выпрямленного) тока.

КТПЕР в совместном случае состоит из надлежащих главных элементов:

1. силовых трансформаторов (автотрансформаторов);
2. КРУЕ 110 кВ; 
3. КРУЕ 220 кВ; 
4. КРУ 35 кВ; 10(6) кВ;
5. жесткой и эластичной ошиновки;
6. кабельных агрегатов;
7. общестанционного пт управления (ОПУ);
8. фундаментов;
9. заземления.

КРУЕ 110 кВ и 220 кВ выполняются из унифицированных транспортабельных шифанеров промышленного производства, состоящих из баков, заполненных элегазом, со смонтированным в их высоковольтным оборудованием и компонентами вспомогательных цепей.

Схемы электрических соединений элементов КТПЕР разработаны по схемам комплектных распределительных агрегатов разновидности КРУЕ 110 и 220 кВ. На основанию обыкновенных модулей КРУЕ 110 и 220 кВ реализуются тупиковые и ответвительные КТПЕР по схемам; транзитные КТПЕР по Н-образ-ной схеме (мостик с выключателями в цепях линий) и КТПЕР по схемам со сборными шинами.

Схема КТПЕР «набирается» из схем отдельных шифанеров. Применяются последующие схемы шкафов110 кВ: 

• Ш110-I-1/К, Ш110-I-1/К-Т, Ш110-I-2/К, Ш110-I-2/К-Т, «одинарная порядок шин и кабельный ввод»;
• Ш110-I-1/В, Ш110-I-1/В-Т, Ш110-I-2/В, Ш110-I-2/В-Т, «одинарная порядок шин и воздушный ввод»;
• Ш110-I-3, «одинарная порядок шин и трансформатор напряжения»;
• Ш110-I-4, «одинарная порядок шин, шкаф силового трансформатора»;
• Ш110-I-5, «одинарная порядок шин, шкаф перемычки»;
• Ш110-II-1/К, Ш110-II-1/К-Т, «двойная порядок шин и кабельный ввод»;
• Ш110-II-1/В, Ш110-II-1/В-Т, «двойная порядок шин и воздушный ввод»;
• Ш110-II-2, «двойная порядок шин, трансформатор напряжения»;
• Ш110-II-3, «двойная порядок шин, шкаф шинного соединения»;
• Ш110-II-4, «двойная порядок шин, шкаф силового трансформатора».

На напряжении 220 кВ обычные заключения:

• Ш220-I-1/К, Ш220-I-1/К-Т, Ш220-I-2/К, Ш220-I-2/К-Т, «одинарная порядок шин и кабельный ввод»;
• Ш220-I-1/В, Ш220-I-1/В-Т, Ш220-I-2/В, Ш220-I-2/В-Т, «одинарная порядок шин и воздушный ввод»;
• Ш220-I-3, «одинарная порядок шин, шкаф шинной перемычки»;
• Ш220-II-1/К, Ш220-II-1/К-Т, «двойная порядок шин и кабельный ввод»;
• Ш220-II-1/В, Ш220-II-1/В-Т «двойная порядок шин и воздушный ввод»;
• Ш220-II-2, «двойная порядок шин, измерительные трансформаторы напряжения»;
• Ш220-II-3, «двойная порядок шин, шкаф шинной перемычки»;
• Ш220-II-4/В, «две порядка шин с обходной и воздушным вводом»;
• Ш220-II-5/К, «две порядка шин с шинной передачей и кабельным вводом».

Еще на шаге проектирования схема страны ВН подстанции строится на базе схем обыкновенных элементов. К образцу, реализация схемы 110-НР (одинарная порядок шин) вероятна на поочередном соединении схем 5 шифанеров КРУЕ разновидностей Ш110-I-1/К-Т, Ш110-I-1/К, Ш110-I-5, Ш110-I-2/К, Ш110-I-2/К-Т. Схема 220-12Р (двойная порядок шин) набирается из схем 7 шифанеров Ш220-II-1/К, Ш220-II-1/К-Т, Ш220-II-1/В-Т, Ш220-II-2, Ш220-II-3, Ш220-II-1/К-Т, Ш220-II-1/В-Т.

Дом ЗРУ ВН проектируется на базе проекта модулей КРУЕ. Возвышение здания закладывается с учетом подвода кабелей снизу и монтажа кран-балки сверху — под потолком здания. Кран нужен для монтажа, а также для вероятного профилактики КРУЭ. Регламентированное расстояние от пола ЗРУ до нижней точки кран-балки в поднятом положении — не наименее 4000 мм для КРУЕ 110 кВ и более 4500 мм для КРУЕ 220 кВ. 

Страны 35 кВ и 10(6) кВ поставляются в облике транспортабельных агрегатов (модулей) с определенными в их шкафами КРУ 35 кВ (серии КУ-35) и 10(6) кВ (шкафы серии КУ-10Ц, КУ10С, КУ6С). В шкафах устанавливаются вакуумные электровыключатели 35 кВ (серии ВР35) и 10(6) кВ (серии В Р, ВРС, ВРСМтр). Из модулей на участке собирается сообразно схемы ЗРУ 35 кВ и 10(6) кВ. Кроме шифанеров, в ЗРУ устанавливаются, ежели предвидено проектом, дугогасящие агрегата для компенсации емкостных токов замыкания на свет, и конденсаторные конструкции.

В набор поставки также заходит ОПУ полной заводской готовности с аппаратурой охраны и управления. ОПУ так же, как и ЗРУ 35 кВ и ЗРУ 10(6) кВ поставляется в облике модульного здания. Габаритные размахи стандартного ОПУ: 11250 на 6320 мм.

КТПЕР созданы для занятия в условиях климатического выполнения У и УХЛитр. категории размещения 1 по ГОСТ15150-69 и ГОСТ15543.1-89. Температура окружающего воздуха не выше +40°С и не гуще -25°С (для выполнения У) и не гуще -60°С (для выполнения УХЛ1), возвышение над степенью моря до 1000 мтр. Для занятия газоизолированного оборудования 110-220 кВ КРУЕ 110 кВ, КРУЕ 220 кВ в помещении надо обеспечить температурный режим от -25°С до +40°С. Для занятия оборудования с воздушной изоляцией 35, 10 и 6 кВ КРУ 35 кВ и КРУ 10(6) кВ надо обеспечить температурный режим от -45°С до +40°С. Для творенья обычных критерий занятия электрооборудования, аппаратуры РЗА, взаимоотношения и телемеханики снутри общестанционного пт управления (ОПУ) обеспечивается температура не гуще +5°С, на период производства занятий предусмотрена вероятность ее увеличения до +18°С. 

Надёжная изоляция оборудования шифанеров КРУЕ 110 кВ и 220 кВ, проходные изоляторы 35 кВ и 10 кВ, предугадывают использование КТПЕР в участках с I(А), II*(Б) и III ступенью загрязнения по ГОСТ 9920-89. окружающая среда невзрывоопасная, не держащая токопроводящей пыли, брутальных газов и паров, рушащих сплав и изоляцию. Тип атмосферы II по ГОСТ 15150-69. По действию мех-ских причин наружной среды КТПЕР обязана подходить группе критерий эксплуатации М1 по ГОСТ 17516.1-90. Сейсмостойкость КТПЕР обусловливается сейсмостойкостью капитального здания и минимальным значением сейсмостойкости высоковольтного оборудования КТПЕР.

КТПЕР не делает гула и по этому аспекту рекомендована к употреблению в черте населенных пт.

Газоизолированные подстанции — далековато не новое слово в электротехнике. Разработки такового оборудования проводились в бывшем СССР еще в 1970-х. В 1978 году создание КРУЭ имелось освоено на ленинградском ПО «Электроаппарат», позднее на выделившемся из его состава ОАО «Электромеханический завод». Все же сравнительно высочайшая стоимость сходственного рода оборудования затормозила развитие строительных работ газоизолированных трансформаторных подстанций.

Начиная с 1979 года, иной раз в Мосэнерго водились введены основные две подстанции, возведённые на основанию КРУЭ, на просторах СССР, а позднее государств СНГрам приобрели прописку около 3-х сотен ячеек КРУЭ. Из их преимущественно половины — российского производства, другие поставлены иностранными организациями, этакими как Siemens ABB, Alstom Крупная количество КРУЭ эксплуатируется на подстанциях Москвы (около 80%). Остальные — в Санкт-Петербурге, Екатеринбурге, Тюмени. Не так давно реализованы проекты в Ростове на дону, Белгороде.

Точно, сейчас темпы ввода в использование газоизолированных трансформаторных подстанций в Рф, не разговаривая теснее про вторые страны СНГрам, не подходят мировым тенденциям. К образцу, в одной только Стране восходящего солнца имелось выпущено около 7 тыщ ячеек КРУЭ на напряжения от 77 до 800 кВ. Тыщами исчисляются объемы производства КРУЭ среднего и высочайшего напряжения на мощностях водящих электротехнических концернов, сотнями — создание ячеек на сверхвысокие напряжения. В ближайшее время также деятельно развивают создание КРУЭ некие азиатские компании, в частности, южнокорейские.

Несомненно, отечественная электротехническая индустрия способна и должна наверстать упущенное. Концерн «Высоковольтный союз», декларируя основным направлением своей деятельности и главный компетенцией создание трансформаторных подстанций, в этом году начинает серийное создание газоизолированных подстанций как один-одинехонек из обликов подстанций, нужных отечественной экономикой.

Концерн «Высоковольтный союз»