Модернизация устаревшего оборудования подстанций в первую очередь направлена на повышение надёжности и качества энергоснабжения потребителя. Этому вопросу уделяется внимание учёных по всему миру. Так в статье заслуженного энергетика СНГ Овсейчука А. В. «Надёжность и качество энергоснабжения потребителей» раскрыты вопросы системной и электросетевой надёжности в наше время, а также указаны её нормативы и необходимые действия для выполнения требований энергетической стратегии страны в целом [1]. Ещё в одной публикации Овсейчука, Непомнящего и Жежеленко «Электроснабжение потребителей» [2] представлена «Схема взаимосвязей нормативов надёжности работы энергосистем и электроснабжения потребителей», в которой подробно рассмотрен раздел «Норматив системной надёжности», включающий в себя динамическую и статическую устойчивость энергосистем, недопущение развития системных аварий, сохранение параллельной работы электростанций и энергосистем. Все вышеуказанные составляющие определяются повышенными требованиями к оборудованию, что обуславливает необходимость модернизаций на всех уровнях ЕЭС.
Достижение высоких показателей надежности и безопасности возможно на основе системы требований и использования различных современных и инновационных технических решений, среди которых следует выделить применение:
– новейшего электротехнического оборудования повышенной надежности;
– цифровых технологий управления режимами работы основного электрооборудования;
– самодиагностики и мониторинга состояния электрооборудования, сбора, обработки и передачи данных;
– дистанционного управления коммутационными аппаратами;
– открытого или закрытого исполнения РУ-110 кВ;
– компактных ячеек и, как правило, жесткой ошиновки заводской комплектации;
– элегазовых и вакуумных коммутационных аппаратов для РУ-110 кВ открытого и закрытого исполнения в населенных пунктах с плотной и старой застройкой, культурных и исторических центрах;
– необслуживаемого оборудования или оборудования со сниженным объемом регламентных работ;
– стратегии эксплуатации и ремонта оборудования по техническому состоянию;
– микропроцессорных терминалов защиты и противоаварийной автоматики;
– комплектов укрупненных функциональных блоков полной или повышенной заводской готовности;
– силовых кабелей из сшитого полиэтилена;
– решений по исключению и сведению к минимуму пожаров, взрывов и отрицательных воздействий на окружающую среду.
Для решения поставленных задач выбрана ПС «Новогородская» 110/10 кВ принадлежащая филиалу ПАО «МРСК Волги» – «Оренбургэнерго» (рисунок) на стороне 110 кВ принимаем существующую схему. Предлагаем замену масляных выключателей ВМТ-110Б силовых трансформаторов Т1 и Т2 на выключатели элегазовые марки ВГТ-110II-40/2500У1 производства ОАО «Уралэлектротяжмаш».
Предлагаем заменить разъединители 110 кВ РЛНД-110 и РЛНДЗ-110 на РГДЗ1-110-II/1000УХЛ1 (один комплект заземляющих ножей) и РГДЗ2-110-II/1000УХЛ1 (два комплекта заземляющих ножей) производства ОАО УЗ «Электроаппарат». Заменить трансформаторы тока и напряжения на современные с элегазовой изоляцией.
ОРУ-110 кВ выполнить с применением унифицированных транспортабельных блоков, выполненных в виде металлических и железобетонных опорных конструкций, на которых будет монтироваться электрооборудование на напряжение 110 кВ с жесткими и гибкими шинами.
В ЗРУ-10 кВ принимаем существующую схему. Предлагаем заменить устаревшие масляные выключатели ВМПЭ-10-3150 на вакуумные выключатели BB-TEL-10-20/1600У2 для вводных ячеек 10 кВ и для ячейки секционного выключателя, BB-TEL-10-20/1000У2 для ячеек отходящих линий. Данные вакуумные выключатели производит НПК «Таврида Электрик».
Рис. Схема модернизируемой подстанции «Новогородская»
Заменить масляные трансформаторы собственных нужд ТМ(Г)-100/10 на современные сухие трансформаторы TR-100/10 с литой изоляцией из эпоксидной смолы производства итальянского завода TESAR SRL и установить их в ЗРУ-10 кВ.
Защиту всех элементов ПС выполнить в объеме ПУЭ с применением микропроцессорных устройств «Сириус».
Устройство микропроцессорной защиты «Сириус-Т» предназначено для выполнения функций основной защиты двухобмоточного трансформатора с высшим напряжением 35-220 кВ. Устройство предназначено для установки на панелях и в шкафах в релейных залах и пультах управления электростанций и подстанций 35-220 кВ [3]. Устройство «Сириус-Т» является комбинированным микропроцессорным терминалом релейной защиты и автоматики.
Для контроля и учета электроэнергии предлагаем применить информационно-измерительную систему «Пирамида». Системы информационно-измерительные контроля и учета энергопотребления «Пирамида» предназначены для измерения электрической энергии и мощности, коммерческого и технического учета энергоресурсов – автоматизированного сбора, накопления, обработки, хранения и отображения информации об энергопотреблении. ИИС «Пирамида» предназначены для создания многоуровневых автоматизированных информационно-измерительных систем (АИИС) комплексного учета энергоносителей, в частности, систем коммерческого учета электроэнергии и мощности (АИИС КУЭ), а также для использования в комплексах устройств телемеханики многофункциональных и автоматизированных системах управления технологическим процессом (АСУ ТП).
Предлагаем применить полный комплект противоаварийной автоматики, АВР-10 кВ и АПВ-10 кВ.
Установить аппаратуру телемеханики и связи в ОПУ. Организовать передачу сигналов телемеханики, телесигнализации, телеуправления, телеизмерений по радиоканалам. Проверить на подстанции заземление и при необходимости выполнить заново.
