Четыре ключевых обновления для обслуживания высоковольтных подстанций

Электросеть России — одна из самых больших и сложных систем на Земле, и, пока не погаснет свет, большинство людей никогда не задумывается об этом. Эта система трансформаторов, автоматических выключателей, проводов и систем защиты, насчитывающая сотни тысяч  километров высоковольтных линий и электрических подстанций, является двигателем, движущим экономику России. Однако этот двигатель серьезно нуждается в доработке.

В этой технической статье я рассмотрю электротехнику, лежащую в основе четырех наиболее распространенных модернизаций подстанций, которые коммунальные предприятия выполняют для повышения надежности в рамках своих программ технического обслуживания и тестирования. Я также поделюсь некоторыми вопросами, которые мы задаем выполняя проектирование и обслуживание высоковольтных трансформаторных подстанций.

Модернизация автоматических выключателей на вашей подстанции

Автоматические выключатели подстанции защищают систему от неисправностей, обеспечивая отключение электрических цепей и устранение неисправностей, а новые элегазовые выключатели с элегазовой изоляцией требуют в 2-3 раза меньше места, чем более старые масляные выключатели. При установке элегазового выключателя важно убедиться, что любые обновления хорошо сочетаются с существующим оборудованием подстанции.

Релейная панель на базе микропроцессора

Одним из самых больших изменений в электросети за последние 20 лет стало повсеместное внедрение микропроцессорных защитных реле. Реле на базе микропроцессоров обеспечивают более быструю связь по сети и обеспечивают дополнительный контроль и мониторинг, чтобы сделать систему более гибкой и адаптируемой. Поскольку они соединены между собой, замена релейной панели может быть сложной задачей, но при тщательном планировании и исследовании системы это можно сделать успешно.

Ключевые вопросы:

• Где будет размещаться новая панель? В том же месте или в новом месте?
• Есть ли старые реле, которые нужно переставить на новую панель?
• Как система SCADA RTU интегрирована в существующую станцию
• Существуют ли какие-либо особые требования, которые необходимо учитывать, например, вспомогательные реле или реле аварийной сигнализации?
• Есть ли какие-либо новые системные требования, которые необходимо включить в новую конструкцию, например, разделение источников питания постоянного тока или модернизация системы электроснабжения переменного тока?

Замена трансформаторов подстанции высокого напряжения

Часто при замене силового трансформатора переносной трансформатор заменяет его место в процессе строительства. Мобильные трансформаторы дороги в использовании и могут иметь ограниченную доступность. По этой причине расширенное планирование и проектирование имеют решающее значение для минимизации времени простоя, которое может привести к увеличению стоимости проекта.

Ключевые вопросы:

• Есть ли какие-либо изменения в фазировании или подключении шин?
• У нового трансформатора такие же требования к вспомогательному питанию, как у старого?
• Обладают ли трансформаторы тока такой же точностью и передаточными числами, как заменяемый трансформатор?
• Обновляется ли схема релейной защиты?
• Требуются ли новые аварийные сигналы в SCADA RTU и системе защиты?

Отвод шины к разъединителю

В основе линий электропередачи и подстанций страны лежат проводники, которые переносят электроэнергию из одного места в другое. Проводник на подстанции может быть ограничивающим фактором на линии, влияя на пропускную способность системы для всего региона.

Ключевые вопросы:

• Мы заменяем шины для увеличения емкости или из-за неисправности или перегрева?
• Из какого материала должен быть наш новый проводник? Многие коммунальные предприятия стандартизированы на алюминии, но могут возникнуть проблемы, если остальная часть станции будет медной, или наоборот.
• Какое оборудование предпочитают использовать бригады? Возможна ли сварка? Как насчет обжима или болтов?
• Есть ли какие-нибудь новые шинные опоры или разъединители? У них такие же размеры, как у старых? Часто лучше выполнить лазерное сканирование заменяемого оборудования, чтобы точно знать, как все будет выстроено в линию.
• Повышение надежности энергосистемы Росси — это грандиозная, но захватывающая задача.
• Создание более прочной, гибкой и надежной сети потребует творческого мышления и передового решения проблем, чтобы свет оставался включенным. Задавая правильные вопросы в начале работы, вы можете сэкономить время, деньги и обеспечить быстрые приемо-сдаточные испытания.