Ремонт и модернизация распределительных устройств 0,4-6-10-35-110 кВ
Анализ состояния и видов оборудования, установленного на энергетических объектах России, показал, что основная масса распределительных устройств объектов энергетики укомплектована физически и морально устаревшими масляными выключателями (МВ) и выключателями нагрузки (ВН).
Кроме того, конструкции самих распределительных устройств (РУ) очень разнообразны - это различные типы КРУ, КРУН, КРН, КСО, ЗРУ, ОРУ с бетонными или кирпичными ячейками, изготовленные на многих предприятиях и в разное время. Часть этих предприятий в настоящее время не работает, а некоторые оказались за пределами России. Многие промышленные предприятия и электрические сети комплектовались распределительными устройствами иностранного производства, не имеющими ни запасных частей, ни элементов оборудования для замены.
Обзор появившегося нового коммутационного оборудования позволяет сделать вывод, что замена входящих в них выключателей на новые и более современные даёт возможность значительно продлить их ресурс и срок эксплуатации, так как остальные элементы ячеек и камер распределительных устройств изнашиваются значительно меньше и могут прослужить еще длительное время. Таким образом, замена входящих в состав распределительных устройств маломасляных выключателей и выключателей нагрузки на вакуумные и эльгазовые сведет к минимуму затраты на их модернизацию и в дальнейшем - затраты на эксплуатацию, так как данные выключатели, обладая значительно большим ресурсом, практически не нуждаются в обслуживании и намного проще в ремонте.
В настоящее время многими компаниями разработаны и поставляются выкатные элементы с вакуумными и эльгазовыми выключателями для модернизации ячеек КРУ и КРУН.
Многие фирмы осуществляют поставки выключателей с комплектом адаптации для установки на тележку из под масляного выключателя.
В ячейке КРУ2-6(10) (КВЭ и КВП) взамен выключателей ВМП-10К и ВМП-10П возможна поставка выключателей с комплектом адаптации для установки на тележку из под масляного выключателя.
В ячейке КРУ2-6(10) Э/Э (КВЭ/Э) возможна поставка выключателей с комплектом адаптации для установки на тележку из под электромагнитного выключателя.
Выкатные элементы оснащены следующими блокировками:
- блокировкой, не позволяющей производить вкатывание и выкатывание при включенном выключателе;
- блокировкой от включения выключателя при нахождения выкатного элемента между рабочим и контрольным положениями;
- блокировкой, не допускающей вкатывания выключателя при заземленном фидере.
При необходимости модернизации распределительных устройств, со стационарной установкой выключателя конструкция вакуумных выключателей ВБ, ВБЭ и ВБЭМ позволяет их применение во всех существующих распределительных устройствах класса 6 - 10 кВ со стационарной установкой выключателя.
В этом случае с выключателем поставляется дополнительный комплект узлов и деталей (ДКП), в состав которого входят:
- блокировочное устройство, не позволяющее оперировать линейным или шинным разъединителями при включенном выключателе;
- детали для монтажа выключателя в ячейку;
- заготовки шин;
- жгут для коммутации вторичных цепей.
Конструкция вакуумных и эльгазовых выключателей класса напряжений 35-110 кВ позволяет применять их во все ОРУ – 35-110 кВ при проведении реконструкции электрооборудования распределительных устройствах (РУ) без существенных переделок и перепланировок мест установки.
Отдельно следует отметить, что при реконструкции оборудования распределительных устройств (РУ) появляется возможность замены устаревших систем релейной зашиты и автоматики (РЗАиА), выполненной на старой элементной базе и устаревшей электромеханической релейной аппаратуре, на новые, выполненные на базе цифровых устройств с использованием микропроцессорной техники. Данные системы релейной защиты могут быть, как импортного, так и отечественного производства.
Модернизация релейной защиты даёт возможность с высокой степенью надёжности локализовать повреждение наиболее близким к нему коммутационным аппаратом (КА) без прерывания функционирования остальных элементов энергосистемы.
В сочетании с современными коммутационными аппаратами это даёт огромные возможности для эксплуатации электрических сетей. Микропроцессорные устройства РЗиА позволяют реализовать работу сетей с повышенным уровнем селективности, быстродействия, надёжности работы защит, а так же реализовать бесперебойность энергоснабжения потребителей.
Бесперебойность энергоснабжения, так же можно повысить применением новые схемы и устройства автоматического включения резерва (АВР). Примером таких схем может служить использование в этих схемах программируемых логических контроллеров.
Эффективному применению контроллеров способствует возможность использования нескольких типов центральных процессоров различной производительности, наличие широкой гаммы модулей ввода-вывода дискретных и аналоговых сигналов, функциональных модулей и коммуникационных процессоров.
При модернизации подстанций 110-35-10 кВ и РЗиА, практически все энергосистемы страны переходят на автоматизированное управление подстанциями без присутствия оперативного персонала и это наиболее эффективный путь развития.
Когда обновленная подстанция соответствует современным требованиям, то затраты оказываются гораздо ниже, чем при полной реконструкции или новом строительстве и даёт возможность внедрения управления энергообъектами дистанционно по системам телемеханики и внедрения АСУ ТП.
При этом:
- коэффициент надежности защит увеличивается примерно в 1,7 раза;
- информативность по телемеханике возрастает более чем в 3 раза;
- информативность и управляемость по МП-терминалам возрастает в сотни раз.