Электроснабжения потребителя

Надежность электроснабжения ответственных приемников 'обеспечивается за счет питания от двух независимых источников и автоматического резервирования. Независимым источником называется такой, который способен обеспечивать питание данных нагрузок при исчезновении напряжения на других источниках. Независимыми источниками считаются, в частности, две секции сборных шин, не связанные между собой или

Если на АЭС устанавливаются два турбоагрегата на реактор, то целесообразно применить объединенный энергоблок ( 5.22, б). В таком энергоблоке число выключателей ВН уменьшается, чем достигается значительная экономия при сооружении РУ 330 — 750 кВ. По тем же соображениям применяется объединенный энергоблок ( 5.22, в), когда два генератора присоединяются к одному повышающему трансформатору с расщепленной обмоткой НН. В таком энергоблоке на генераторном напряжении могут устанавливаться по два выключателя Q2, Q3 и Q4, Q5. Трансформато н. присоединяется между этими выключателями. При повреждении в блочном трансформаторе отключаются Ql, Q2, Q4, при этом трансформаторы с. н. останутся присоединенными к турбогенераторам, следовательно, можно использовать энергию выбега агрегата для электроснабжения ответственных механизмов с. н. Такие энергоблоки применяются на АЭС с канальными водографитовыми реакторами.

Надежность электроснабжения ответственных приемников, относящихся к 1-й н 2-й категориям по бесперебойности питания, обеспечивается применением двух (или большего числа) независимых источников питания. При этом возможны три варианта:

В системах энергетики обычно параллельно включенные элементы (генераторы, нитки трубопроводов, линии электропередачи и т.п.) не являются резервом в прямом смысле слова. Эти элементы выполняют каждый свою определенную функцию, и отказ какого-либо из них даже в случае сохранения системой своей первоначальной способности выполнять заданные функции приводит часто к тому, что остальные элементы начинают работать с перегрузкой, т.е. подвергаясь большей опасности отказать. Во многих случаях в системах энергетики такой режим работы заранее учитывается на этапе проектирования этих систем. Примером могут служить дублированные системы со 100%-ным резервом, используемые в системах электроснабжения ответственных потребителей.- Однако в общем случае необходимо учитывать, что отказ части из параллельно включенных элементов при нагруженном резервировании может приводить к сложным эффектам, включая существенное изменение вероятностных характеристик надежности оставшихся в работе элементов.

Размещение УАЧР. Установка УАЧР непосредственно на подстанциях и РП предприятия или производства позволяет обеспечить избирательность в подключении нагрузки к АЧР и, как следствие, повысить надежность электроснабжения ответственных потребителей. Размещение УАЧР следует начинать с подстанции и РП, от шин 6 — 35 кВ которых непосредственно получают питание электроприемники, подлежащие отключению при действии АЧР, и далее — на ГПП, в направлении источников электроснабжения. Отключение линий 35 — 220 кВ, питающих узел нагрузки, в котором имеются электроприемники, не допускающие длительного перерыва электроснабжения, от УАЧР, установленного на подстанции энергосистемы, как правило, должно быть исключено. На каждом крупном электроприемнике, мощность которого превышает мощность одной очереди АЧР, предусматривается, если отключение электроприемника от АЧР может быть допущено по условиям технологии, индивидуальное основное УАЧР, а для предотвращения иеселективного отключения более ответственных потребителей при его отказе — еще и дублирующие УАЧР.

Выбор изоляции и арматуры. Изоляцию шинопроводов и токопроводов 6— 10 кВ для систем электроснабжения ответственных промышленных потребителей рекомендуется выбирать с учетом нормативных требований для изоляции открытых токопроводов РУ (ПУЭ § IV-2-95) на следующую ступень по нормативному напряжению, т. е. на 20 кВ. Для атмосферы, загрязненной промышленными уносами, изоляция должна быть проверена по длине пути утечки согласно требованиям соответствующих «Руководящих указаний».

Основные отличия электрической части АЭС от электрической части ТЭС заключаются в такой схеме питания собственных нужд, которая способна обеспечить гораздо более высокую надежность электроснабжения ответственных механизмов с. н., чем на обычных электростанциях.

Кабельные линии (КЛ) 10 кВ предусматриваются в тех случаях, когда по ПУЭ строительство ВЛ не допускается, для электроснабжения ответственных потребителей электроэнергии, потребителей в зонах с тяжелыми климатическими условиями (IV — особый район по гололеду), при прохождении линии по ценным землям. На КЛ рекомендуется применять кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена с использованием термоусаживаемой арматуры.

— системы бесперебойного электроснабжения ответственных потребителей (вычислительная техника, системы управления и связи, опасные производства);

В целях повышения надежности электроснабжения ответственных сельскохозяйственных установок и других потребителей электроэнергии, упорядочения эксплуатации резервных передвижных или стационарных электростанций и исключения возможности поражения людей током при работе этих электростанций Госэнергонадзор предлагает:

Радиальные схемы питания в сетях напряжением выше 1000 В характеризуются наличием отдельной линии, соединяющей каждого потребителя (подстанцию, РП, электродвигатель) с источником питания (ЦП, ГПП). На 1.4, а показано питание по одной линии. Выход из строя этой линии приводит к прекращению электроснабжения потребителя до ее восстановления. Схема радиального питания с резервированием ( ;1^»^^ЗС^о ц.р'даенявд'ся., в, кабельных сетях и позволяет

Привязка системы ИИСЭ к конкретной схеме электроснабжения потребителя выполняется программным способом. Для этого ИИСЭ снабжается программными средствами, позволяющими подготавливать переменные данные потребителя (переменные константы) на ЭВМ типа СМ-3 и СМ-4. Перфолента, содержащая переменные константы, вводится в оперативную память АКК ВУ с помощью устройства УВП. Сопряжение ВУ с ЭВМ производится через один из модулей — плату заказчика ПЗ. Для связи между ВУ смежных уровней при построении многоуровневых систем, предусматривается модуль А С.

4.7. Схема электроснабжения потребителя:

где со — параметр потока отказов электроснабжения потребителя, раз/год; ta — вероятное время перерыва электроснабжения, ч; а — удельный ущерб от перерыва электроснабжения длительностью tn, превышающей граничное время перерыва энергоснабжения, при котором возникает ущерб, зависящий от факта потери электроснабжения и характера потребителя, руб/кВт; -РОТкл — расчетная отключаемая мощность при перерыве электроснабжения, кВт; b — удельный ущерб от недоотпус-ка электроэнергии, рубу(кВт-ч); Рср — -среднегодовая нагрузка потребителя, кВт.

где (о — средний параметр потока отказов электроснабжения потребителя, раз/год; tn — вероятное время перерыва электроснабжения, ч; а — удельный ущерб от перерыва электроснабжения длительностью tn, превышающей граничное время перерыва электроснабжения, при котором возникает ущерб, зависящий от факта потери электроснабжения и характера потребителя, руб/кВт; РОТКЛ — расчетная отключаемая мощность при перерыве электроснабжения, кВт; b — удельный ущерб от недоотпуска электроэнергии, руб/(кВт-ч); Рср — среднегодовая нагрузка потребителя, кВт.

Привязка системы ИИСЭ к конкретной схеме электроснабжения потребителя выполняется программным способом. Для этого ИИСЭ снабжается программными средствами, позволяющими подготавливать переменные данные потребителя (переменные константы) на ЭВМ типа СМ-3 и СМ-4. Перфолента, содержащая переменные константы, вводится в оперативную память АКК ВУ с помощью устройства УВП. Сопряжение ВУ с ЭВМ производится через один из модулей— плату заказчика ПЗ. Для связи между ВУ смежных уровней при построении многоуровневых систем предусматривается модуль А С.

где со — средний параметр потока отказов электроснабжения потребителя, раз/год; /п — вероятное время перерыва электроснабжения, ч; а — удельный ущерб от перерыва электроснабжения длительностью ta, превышающей граничное время перерыва электроснабжения, при котором возникает ущерб, зависящий от факта потери электроснабжения и характера потребителя, руб/кВт; Р0Ткл — расчетная отключаемая мощность при перерыве электроснабжения, кВт; Ь — удельный ущерб от недоотпуска электроэнергии, руб/(кВт-ч); Рср— среднегодовая нагрузка потребителя, кВт.

Рассмотрим применение указанных законов в энергетике. Аварийные повреждения оборудования являются случайными событиями. При большом числе агрегатов электростанций и элементов сети повреждение одних устройств может сочетаться с повреждением других устройств. Возникает задача определения вероятности одновременного повреждения двух, трех и более устройств (агрегатов) или элементов сети. В ряде случаев необходимо также определять вероятность того, что никаких повреждений в энергосистеме нет, так как эта величина характеризует надежность работы всего оборудования. Эти задачи возникают обычно при необходимости выбора оптимального решения, связанного с обеспечением или надежности работы энергосистемы (выбор оптимального резерва мощности), или надежности питания отдельных потребителей (выбор оптимальной схемы электроснабжения потребителя), или устойчивости энергосистемы (выбор оптимального уровня устойчивости). Во всех этих случаях отдельные повреждения рассматриваются как независимые и совместимые случайные события. Вероятность каждого из них может быть определена как статистическая вероятность на основе длительного наблюдения над аварийностью данного или однотипного оборудования. Для иллюстрации определения вероятности сложных событий рассмотрим примеры.

Рассмотрим применение указанных законов в энергетике. Как уже отмечалось, аварийные повреждения оборудования являются случайными событиями. При большом числе агрегатов электростанций и элементов сети повреждение отдельных устройств может сочетаться с повреждением других устройств. Возникает задача определения вероятности одновременного повреждения двух, трех и более устройств (агрегатов) или элементов сети. В ряде случаев интересно также определить вероятность того, что никаких повреждений в энергосистеме нет, так как эта величина характеризует надежность работы всего оборудования в целом. Эти задачи возникают обычно при необходимости выбора оптимального решения, связанного с обеспечением или надежности работы энергосистемы в целом (выбор оптимального резерва мощности), или надежности питания отдельных потребителей (выбор оптимальной схемы электроснабжения потребителя), или устойчивости энергосистемы {выбор оптимального уровня устойчивости). Во всех этих случаях отдельные повреждения рассматриваются как независимые и совместимые случайные события. Вероятность каждого из них может быть определена как статистическая вероятность на основе длительного наблюдения над аварийностью данного или однотипного оборудования. Для иллюстрации определения вероятности сложных событий рассмотрим ряд конкретных примеров.

8. Отключить рубильник Р1 (этим имитируется прекращение электроснабжения потребителя электроэнергии от основного источника питания) и проследить за работой схемы автоматического ввода резервного питания.

После определения расчетной нагрузки проектируемого объекта устанавливается категория надежности электроснабжения потребителя и рассматриваются возможные варианты внешнего электроснабжения завода — обычно две-три схемы. Для этих схем определяются следующие технико-экономические показатели: 1) капитальные затраты; 2) годовые эксплуатационные расходы; 3) расход цветного металла; 4) расход электроэнергии; 5) суммарные годовые затраты.