Телефон: 8-800-350-22-65
WhatsApp: 8-800-350-22-65
Telegram: sibac
Прием заявок круглосуточно
График работы офиса: с 9.00 до 18.00 Нск (5.00 - 14.00 Мск)

Статья опубликована в рамках: Научного журнала «Студенческий» № 4(174)

Рубрика журнала: Технические науки

Секция: Энергетика

Скачать книгу(-и): скачать журнал часть 1, скачать журнал часть 2, скачать журнал часть 3, скачать журнал часть 4, скачать журнал часть 5, скачать журнал часть 6, скачать журнал часть 7, скачать журнал часть 8

Библиографическое описание:
Щербина Д.В. РАЗРАБОТКА ПРЕДЛОЖЕНИЙ ПО ПОВЫШЕНИЮ НАДЁЖНОСТИ СХЕМЫ ВЫДАЧИ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МОЩНОСТИ ТЭЦ В Г. СОВЕТСКАЯ ГАВАНЬ // Студенческий: электрон. научн. журн. 2022. № 4(174). URL: https://sibac.info/journal/student/174/240357 (дата обращения: 14.08.2022).

РАЗРАБОТКА ПРЕДЛОЖЕНИЙ ПО ПОВЫШЕНИЮ НАДЁЖНОСТИ СХЕМЫ ВЫДАЧИ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МОЩНОСТИ ТЭЦ В Г. СОВЕТСКАЯ ГАВАНЬ

Щербина Денис Валентинович

магистрант, Амурский государственный университет,

РФ, г. Благовещенск

DEVELOPMENT OF PROPOSALS FOR INCREASING THE RELIABILITY OF THE SCHEME OF ELECTRIC POWER GENERATION OF CHP V C. SOVIET GAVAN

 

Denis Shcherbina

undergraduate, Amur State University,

Russia, Blagoveshchensk

 

АННОТАЦИЯ

В статье проведён анализ схемы выдачи мощности Совгаванской ТЭЦ Хабаровского края. Произведены характеристики современных проводников с повышенной пропускной способностью. На основании расчётов режимов доказана возможность повышения надёжности схемы выдачи мощности Совгаванской ТЭЦ за счёт применения на части воздушных линий 35 кВ проводов нового поколения.

ABSTRACT

The article analyzes the power distribution scheme of the Sovgavan CHPP in the Khabarovsk Territory. The characteristics of modern conductors with increased bandwidth are given. Based on the calculations of the regimes, the possibility of increasing the reliability of the power distribution scheme of the Sovgavanskaya CHPP was proved by using new generation wires on part of the 35 kV overhead lines.

 

Ключевые слова: перегрузка, длительно допустимый ток, установившийся режим, проводники нового поколения.

Keywords: overload, continuous current, steady state, new generation conductors.

 

Существующая схема электроснабжения потребителей Советско гаванского района Хабаровского края включает в себя два параллельных транзита 220 к от ПС 500 кВ Комсомольская до ПС 220 кВ Ванино, которые соединяется с Совгаванской ТЭЦ и подстанциями 35-110 кВ линиями 35-110 кВ.

Совгаванская ТЭЦ - тепловая электростанция в г. Советская Гавань Советско-Гаванского района Хабаровского края введённая в работу в 2020 году. Установленная мощность электростанции 126 МВт, а тепловая мощность 200 Гкал/час. Новая ТЭЦ обеспечивает централизованное теплоснабжение города Советская Гавань и с избытком покрывает нынешние нужны в электрической энергии данного района.

Выдача электроэнергии в энергосистему производится с ОРУ 110 кВ по пяти линиям электропередачи:

  • ВЛ 110 кВ Совгаванская ТЭЦ — ПС Окоча № 1 и № 2 (двухцепная);
  • ВЛ 110 кВ Совгаванская ТЭЦ — ПС Ванино № 1 и № 2 (двухцепная);
  • ВЛ 110 кВ Совгаванская ТЭЦ — ПС Эгге.

С ПС Окоча и ПС Эгге мощность выдаётся по линиям 35 кВ через распределительное устройство Майской ГРЭС в сторону ПС Ванино: Эгге – Майская ГРЭС (Т2Ф, Т15Ф), Окоча – Кислородная с отп. На ПС Городская; (выполнены проводом АС-120). Карта схема рассматриваемого участка сети приведена на рисунке 1.

Для оценки надёжности схемы выдачи мощности станции смоделирована часть энергосистемы Хабаровского края – Совгаванский энергорайон: ПС 220 кВ Ванино и отходящие от неё сети 35-110 кВ связанные с Совгаванской ТЭЦ.

Расчётная модель, подготовленная для настоящей работы в программе RastrWin [2], включает в себя 49 узлов, 52 ветви и графическую схему потокораспределения. Нагрузки моделируемых ПС приняты по данным зимнего контрольного замера 2020 года.

 

Рисунок 1. Карта-схема Совгаванского энергорайона

 

В нормальной схеме или с отключением одной из линий 110 кВ Совгаванская ТЭЦ может выдавать всю установленную мощность (126 МВт) в энергосистему Хабаровского края.

При одновременном отключении двух линий 110 кВ Совгаванская ТЭЦ - Ванино № 1 и № 2 происходит перегрузка следующих ВЛ 35 кВ:

  • ВЛ 35 кВ Тишкино- Южная (5,9 км АС-120);
  • ВЛ 35 кВ Ванино – Тишкино Т9Ф (1,4 км АС-120);
  • ВЛ 35 кВ Ванино – Тишкино Т8Ф (3 км АС-120);
  • ВЛ 35 кВ Майская ГРЭС – Эгге Т2Ф (7,89 км АС -120);
  • ВЛ 35 кВ Майская ГРЭС – Эгге Т15Ф (7,77 км АС -120);
  • ВЛ 35 кВ Майская ГРЭС – Южная Т5Ф (участок 11,78 км от оп. 11 до ПС Южная);
  • ВЛ 35 кВ Майская ГРЭС – Тишкино Т3Ф (20,9 км АС-95, АС -120).

Как видно перегружаются ВЛ, выполненные проводами АС-120 м АС-95.

Для исключения перегрузок в указанном режиме предлагается заменить существующие провода АС-120 и АС -95 на провода с повышенной пропускной способностью: провода с композитным сердечником, провода из алюминиевого сплава. Их ещё называют проводами нового поколения [3,4,5,6,7].

Фотографии некоторых из рассмотренных для применения инновационных проводов показаны на рисунках 1-3.

Сравнительных характеристики существующих проводов АС-95, АС-120 и проводов с повышенной пропускной способностью приведены в таблице 1.

Для выбора провода использовалось значение допустимого тока и сравнение массы существующих и предлагаемых проводов. При незначительном увеличении массы провода высока вероятность применения существующих опор (или минимизация их замены).

 

Рисунок 1. Провод A3F/S1A-Z провод из алюминиевого сплава, со стальным сердечником, с Z-повивом верхних проволок

 

Рисунок 2. Провод A3F-Z из алюминиевого сплава, сердечник отсутствует, с Z-повивом верхних проволок

 

Рисунок 3. Провод АССС – алюминиевый с композитным сердечником

 

Исходя из сопоставления сравнения массы и допустимого тока предлагается использовать проводники нового поколения типа ACCR Widgeon 324, вес которого больше веса АС-120 на 12%, и Helsinki 160 вес которого больше веса провода АС -95 на 24,5 % и на 1,8% больше веса провода АС-120.

Информация о выбранных проводниках для перегруженных ВЛ 35 кВ Совгаванского района приведена в таблице 2.

Таблица 1.

Анализ характеристик различных типов проводов, рассматриваемых при реконструкции [1, 3,4,5,6,7]

Марка провода

Масса 1 км провода, кг

Диаметр провода, мм

Допустимая температура нагрева провода, °C

Электрическое сопротивление постоянному току 1 км провода при 20°С, Ом, не более

Допустимый ток, А (при +250С)

АС-95/16

385

13,5

90

0,30599

330

АС-120/19

471

15,2

90

0,249

380

AAA Z 148 -1Z

423

14.7

90

0.2259

504

Helsinki 160

479,7

15,65

180

0,1824

813

АССС 150/28

466

15,6

180

0,1864

827

Copenhagen 230

669,7

18,29

180

0,1254

1024

ACCR Widgeon 324

527

17,7

210

0,1699

937

A3F-Z-242-18,9

688

18,9

90

0,1352

692

A3F/S1A-Z-410/117-27.6

2079

14,0

90

0,0815

979

 

Таблица 2.

Информация о выбранных проводниках для перегруженных ВЛ 35 кВ Совгаванского района

Наименование ВЛ

Ток в послеаварийном режиме, А

Длина, км

Рекомендуемый провод для замены

Допустимый ток для провода, А

ВЛ 35 кВ Тишкино- Южная (5,9 км АС-120)

891

5,9

ACCR Widgeon 324

937

ВЛ 35 кВ Ванино – Тишкино Т9Ф (1,4 км АС-120)

844

1,4

ACCR Widgeon 324

937

ВЛ 35 кВ Ванино – Тишкино Т8Ф (3 км АС-120)

502

3

Helsinki 160

813

ВЛ 35 кВ Майская ГРЭС – Эгге Т2Ф (7,89 км АС -120)

635

7,89

Helsinki 160

813

ВЛ 35 кВ Майская ГРЭС – Эгге Т15Ф (7,77 км АС -120)

635

7,77

Helsinki 160

813

ВЛ 35 кВ Майская ГРЭС – Южная Т5Ф (участок 11,78 км от оп. 11 до ПС Южная)

624

11,78

Helsinki 160

813

ВЛ 35 кВ Майская ГРЭС – Тишкино Т3Ф (20,9 км АС-95, АС -120)

523

20,9

Helsinki 160

813

 

Расчёты режимов, выполненные на подготовленной расчётной модели, показали, что предлагаемое решение исключает перегрузку всех указанных ВЛ 35 кВ при одновременном отключении ВЛ 110 кВ Совгаванская ТЭЦ –Ванино № 1 и Совгаванская ТЭЦ –Ванино № 2.

Таким образом, предлагаемое техническое решение позволяет повысить надёжность схемы выдачи мощности Совгаванской ТЭЦ

 

Список литературы:

  1. Неклепаев Б.Н. Электрическая часть электростанций и подстанций / Б.Н. Неклепаев, И.П. Крючков. – М.: Энергоатомиздат, 1989. – 276 с.
  2. Официальный сайт RastrWin [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http: // www.rastrwin.ru – 15.10.2021 г.
  3. Официальный сайт ООО "Энергокомплект". Каталог проводов [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://avatok.ru/images/product_catalog/cat_provod.PDF – 15.11.2021 г.
  4. ООО «ЛАМИФИЛ» ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНЫЕ провода нового поколения для высоковольтных воздушных линий электропередачи [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://xn--80aqajdd1d.xn--p1ai/image/data/file/buklet.pdf– 15.11.2021 г.
  5. Провода для высоковольтных воздушных линий электропередач. Каталог компании «Simross» [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www.simross.ru/files/33219/%D0%BA%D0%B0%D1%82%D0%B0%D0%BB%D0%BE%D0%B3%20Lamifil.pdf – 17.01.2022 г.
  6. Указания по проектированию ВЛ 220 кВ и выше с неизолированными проводами нового поколения. СТАНДАРТ ОРГАНИЗАЦИИ ПАО «ФСК ЕЭС» СТО 56947007-29.060.50.268-2019 [Электронный ресурс]. – Режим доступа:  https://www.fsk-ees.ru/upload/docs/STO_56947007-29.060.50.268-2019.pdf - 15.12.2021 г.
  7. Колосов С.В., Рыжов С.В., Сюксин В.Е. Повышение пропускной способности ВЛ: анализ технических решений [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://essp.ru/upload/iblock/00a/Statya%20Vysokotemp%20Provoda%20.pdf 15.11.2021 г.

Оставить комментарий

Форма обратной связи о взаимодействии с сайтом