Перспектива развития электрических сетей
На современном этапе развития электроэнергетики при высокой степени охвата населенной территории страны электрическими сетями при проектировании необходимо стремиться к оптимизации развития существующей электрической сети на текущий период и с учетом перспективы.
Выбор схем электрических сетей выполняют, как правило, на следующие перспективные уровни:
— система образующая электрическая сеть — расчетный срок 10 лет;
— распределительная электрическая сеть — расчетный срок 5 лет;
— электрические сети внешнего электроснабжения промышленных предприятий, электрифицированных железных дорог, для выдачи мощности электростанций и т. д. Расчетные сроки определяются в соответствии со сроками ввода объектов, для которых сооружаются электрические сети.
Развитие электрической сети должно предусматривать использование технически и экономически обоснованных схемных решений, обеспечивающих построение сети из типовых унифицированных элементов в соответствии с нормативно-технической базой документации по проектированию подстанций (ПС) и воздушных линий (ВЛ).
Схема электрической сети должна быть гибкой и обеспечивать адаптацию сети при возможных небольших отклонениях:
— уровней электрических нагрузок и балансов мощности от планируемых в проекте;
— трасс ВЛ и площадок ПС от ранее намеченных;
— сроков ввода в работу отдельных энергетических объектов.
На всех этапах развития следует предусматривать комплексное электроснабжение существующих и перспективных потребителей независимо от их ведомственной принадлежности и формы собственности.
При этом рекомендуют учитывать нагрузки других потребителей, расположенных в рассматриваемом районе, а также новых, намечаемых к вводу в перспективном периоде.
Предлагаемый к рассмотрению вариант схемы развития электрической сети должен обладать возможностью перспективного расширения электрической сети в условиях удовлетворительных результатов по всем рассмотренным выше критериям проектирования и с учетом перечисленных требований по критерию перспективного развития.
При проектировании система образующей электрической сети следует исходить из целесообразности многофункционального назначения вновь сооружаемых воздушных линий:
— увеличения пропускной способности воздушной линий для обеспечения устойчивой и надежной параллельной работы ОЭС;
надежной выдачи мощности электростанциями;
— питания энергетических узлов нагрузок;
— при разработке вариантов развития сетей следует избегать прямых связей между электростанциями (без промежуточных отборов мощности), для этого их необходимо прокладывать через крупные узлы нагрузки;
— необходимо обеспечивать снижение потерь электроэнергии до экономически обоснованного уровня;
— схема электрической сети должна допускать возможность эффективного применения современных устройств релейной защиты, режимной и противоаварийной автоматики.
Техническое перевооружение электрических сетей
При проектировании схем электрических сетей должна обеспечиваться экономичность их развития и функционирования с учетом рационального сочетания сооружаемых элементов электрической сети с действующими. Необходимо рассматривать работоспособность действующих сетей при перспективном уровне электрических нагрузок с учетом физического и морального износа воздушных и кабельных линий и подстанций и их возможной реконструкции. Старение основных фондов в электроэнергетике является серьезной проблемой. Необходимость обновления основных фондов электрических сетей вызывается физическим и моральным износом оборудования.
Под физическим износом понимается материальное старение основных фондов в результате воздействия эксплуатационных факторов и влияния внешних неблагоприятных условий. Сроки физического износа отдельных элементов объектов электрических сетей — оборудования, строительные конструкции, зданий и сооружений — существенно различаются между собой. Срок службы объекта в целом определяется наиболее долговечными элементами: опорами — для линий электропередачи, зданиями — для подстанций.
Сущность морального износа состоит в том, что в результате научно-технологического прогресса и возникновения более совершенного оборудования основные фонды технически стареют и становятся экономически все менее эффективными и не выгодными для эксплуатации. Различают две формы морального износа: первая — утрата стоимости существующих объектов из-за роста производительности труда; вторая — обесценивание основных фондов вследствие появления более совершенного оборудования аналогичного назначения. Экономическим сроком службы оборудования является период, в течение которого целесообразно его эксплуатировать по условиям морального износа. Обесценивающее действие морального износа может быть ослаблено с помощью технического перевооружения и реконструкции основных фондов. Поскольку целью развития электрических сетей является обеспечение надежного и качественного электроснабжения потребителей при минимальных затратах, морально изношенными объектами следует считать те, которые не удовлетворяют этим требованиям в современных условиях.
Содержание мероприятий по техническому перевооружению и реконструкции объектов электроэнергетики:
— перевод подстанций на более высокие классы напряжений;
— замена трансформаторов на подстанциях на более мощные;
— развитие распределительных устройств действующих подстанций для дополнительных присоединений;
— замена оборудования подстанций новым, соответствующим современному уровню развития электромашиностроения в мире;
— установка на подстанциях источников реактивной мощности;
— автоматизация и телемеханизация подстанций, замена или установка новых устройств релейной защиты и противоаварийной автоматики, диспетчерского и технологического управления;
— перевод линий электропередачи на более высокие классы напряжений;
— подвеска вторых цепей на существующих опорах линий или дополнительных проводов в фазах;
— замена проводов на новые большего сечения;
— замена дефектных проводов и тросов на участках воздушных линий длиной, превышающей 15 % от общей протяженности (при меньших объемах работы выполняются в процессе капремонта);
— замена дефектных опор воздушных линий на участках общей длиной более 15 % протяженности воздушных линий или при общем количестве, превышающем 30 % установленных опор.
Удобство и безопасность в эксплуатации электрических сетей
Согласно ПТЭ, на каждом энергетическом объекте должны быть определены границы и функции по обслуживанию оборудования, зданий, сооружений и коммуникаций между производственными подразделениями, а также заданы должностные функции персонала.
Безопасная эксплуатация оборудования, зданий и сооружений обеспечивается положениями инструкций и других нормативно-технических документов.
Каждый работник отрасли в пределах своих функций должен обеспечивать соответствие устройства и эксплуатации оборудования и сооружений электростанций и сетей правилам техники безопасности и пожарной безопасности.
Надзор за техническим состоянием и проведением мероприятий, обеспечивающих безопасное обслуживание оборудования и сооружений, рациональным и эффективным использованием топливно-энергетических ресурсов осуществляют органы государственного контроля и надзора.
В целях безопасности на каждом энергообъекте должен быть организован постоянный и периодический контроль (осмотры, технические освидетельствования, обследования) технического состояния энергоустановок.
Техническое освидетельствование технологических схем и электрооборудования проводится по истечении установленного нормативно-технической документацией срока службы. Задачами технического освидетельствования являются оценка состояния, а также определение мер, необходимых для обеспечения установленного ресурса энергоустановки.
Социальный фактор влияния на электрические сети
При развитии электроэнергетики должен учитываться социальный фактор, определяющий влияние политики государства и населения на развитие энергетики. Эти отношения могут проявляться в различных сферах деятельности населения и электроэнергетики. Примером такого взаимодействия является установление различных тарифов на электроэнергию для промышленности и населения, установление разных тарифов на импорт электроэнергии. Кроме того, при развитии электроэнергетики должны учитываться факторы риска населения, проживающего вблизи объектов энергетики.
Учет социального фактора предполагает первоочередное обеспечение электроэнергией социальных потребителей I категории по надежности, таких как медицинские учреждения, детские сады, школы и т. д. Важной задачей является обеспечение электроэнергией удаленных сельскохозяйственных потребителей.
Рубрика: Проектно-изыскательные работы