НАПРЯЖЕНИЕ ДО 1 КВ, КАК ПРОМЕЖУТОЧНОЕ ЗВЕНО ДЛЯ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОГО РАЗВИТИЯ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНОЙ СЕТИ 6-10/0,4 КВ

Аннотация. Представленное в настоящей статье исследование, направленно на разработку нового рационального метода последовательного развития распределительной сети 6-10/0,4 кВ для электроснабжения потребителей и пересмотр текущего метода. Получение положительных результатов, на основе использования новой методики ожидается за счет снижения экономических затрат при условии электроснабжения небольшой группы домов в удаленной части населенного пункта напряжением до 1 кВ, без какой либо явной перспективы на его развитие в будущем. А при перестройке промежуточной сети для развития ее по традиционному методу полезный эффект будет выше, если же развитие распределительной сети производилось по нему изначально.

Ключевые слова: развитие распределительной сети, трансформаторная подстанция, промежуточная сеть

Настоящее исследование относится к разработке нового рационального метода последовательного развития распределительной сети 6-10/0,4 кВ для электроснабжения потребителей с использованием промежуточного напряжения до 1 кВ и пересмотру текущего метода с уменьшением затрат электросетевой организации. Промышленность, благодаря достижениям научно-технического прогресса, обеспечена современными материалами и технологиями, используемыми в производстве электротехнического оборудования. При этом метод развития распределительной сети не меняется уже много лет, и требует пересмотра. Получение положительных результатов, на основе использования новой методики ожидается за счет снижения экономических затрат при условии электроснабжения небольшой группы домов в удаленной части населенного пункта напряжением до 1 кВ, без какой либо явной перспективы на его развитие в будущем, а при перестройке промежуточной сети для развития ее по традиционному методу полезный будет выше, если развитие распределительной сети производилось по нему изначально (рис 1.).

Рисунок 1. Схема последовательного развития распределительной сети 6-10/0,4 кВ с использованием промежуточного напряжения до 1 кВ

Задача состоит в оценке текущей методики и сравнению с новой методикой последовательного развития распределительной сети 6-10/0,4 кВ с использованием промежуточного напряжения до 1 кВ и определения случаев с ее максимальной пользой. При исследовании были изучены различные конструктивные особенности проводов и трансформаторов в частности трансформаторов с пониженным электропотреблением [3]. Проводимое исследование является научной новизной в сфере энергетики.

Метод строится на базе использования проводов марки СИП для передачи по ним напряжения 0,38 и 0,95 кВ, применение трансформаторов с дополнительной обмоткой на 0,95 кВ в трансформаторной подстанции и установки индивидуальных столбовых трансформаторов 0,95/0,38 кВ [2].

Напряжение 0,95 кВ может быть передано на расстояние в 0,9 км (рассмотрено с использованием провода сечением 70  с нагрузкой на конце линии 100 кВт) благодаря этому небольшое число жилых домов может быть запитано от данного класса напряжения через столбовые трансформаторы. А с возрастанием потребителей в данной части зоне охвата сети 0,95 кВ и перспективой застройки вне зоны охвата 0,95 кВ, будет осуществлено строительство сети 6-10 кВ по существующим опорам сети 0,95 кВ согласно п. 2.5.96 ПУЭ, издание 7 [1] и использование для электроснабжения потребителей напряжение 0,4 кВ и установка новой трансформаторной подстанции. Так же к плюсам использования промежуточной сети относится:

- непригодность для незаконных подключений.

- благодаря установке трансформатора с дополнительной обмоткой сеть обладает потенциалом развития в разные части зоны охвата сети 0,95 кВ для электроснабжения потребителей.

- позволяет проследить более четкую картину развития населенного пункта для установки трансформаторной подстанции 6-10/0,4 кВ в центр нагрузок.

- сеть 6-10 кВ требует повышенной электробезопасности, согласно ПУЭ, тем более в районах жилой застройки по сравнению с сетью до 1 кВ. Режим работы сети 6-10 кВ с изолированной нейтралью, не предусматривает быстрого отключения первого однофазного замыкания на землю, что представляет реальную опасность поражения электрическим током людей в случае продолжительного замыкания на землю и требует дополнительные вложения для обеспечения электробезопасности. В то же время напряжение до 1 кВ имеет глухозаземленную нейтраль. Наиболее частый вид коротких замыканий, однофазные на землю, можно будет отключить автоматическими выключателями, без увеличения стоимости сети.

Рассмотрим населенный пункт с трансформаторной подстанцией, установленной в центре нагрузок и распределительной сетью 0,4 кВ с отклонением напряжения в удаленной точке не более 5% согласно п. 5.2 ГОСТ 13109-97 [4]. Населенный пункт развивается, появляются потребители в не зоны охвата данной трансформаторной подстанции и ставится задача в обеспечении их электрической энергии. Произвести увеличение данной сети    0,4 кВ не предоставляется возможным, так как это повлечет за собой увеличения отклонения напряжения более 5 %. Поэтому в соответствии с традиционным методом развития электрической сети, разрабатывается техническое задание на строительство сети 6-10 кВ и установки новой трансформаторной, а с развитием населенного пункта увеличением номинала трансформатора и корпуса подстанции. Данный вариант развития распределительной сети не всегда целесообразен и экономически выгоден, например, для питания небольшой группы жилых домов в удаленной части населенного пункта, без какой либо явной перспективы на его развитие в будущем. Новый метод же подразумевает установку трансформатора с дополнительной обмоткой на напряжение 0,95 кВ, строительства проводов для передачи по ним 0,95 кВ от трансформаторной подстанции до группы жилых домов в не зоны охвата сети 0,4 кВ и установку индивидуального столбового трансформатора. А при перестройке  промежуточной сети для развития по традиционному методу полезный эффект будет выше, нежели развитие распределительной сети производилось по нему изначально.

В результате проделанной работы удалось разработать методику для использования напряжения до 1 кВ, как промежуточное звено для последовательного развития распределительной сети 6-10/0,4 кВ. Экономическая оценка нового метода была осуществлена с помощью  сравнения  двух  вариантов развития сети. Полезный эффект которого составил 24%, а при условии перестройки промежуточной сети для развития по традиционному методу составляет 5 %.

Список литературы:

1. Правила устройства электроустановок: 7-е издание (ПУЭ)/ Главгосэнергонадзор России. М.: Изд-во ЗАО «Энергосервис», 2007.610 с.
2. Князев В.В. Энергоэффективная технология передачи электрической энергии на напряжение  0,95 кВ/ В.В. Князев, Туркина О.В. // Энергоэксперт, 2015. т. № 2 (49).-С.30-34.
3. Якшина Н.В. Целесообразность применения трансформаторов со сниженным энергопотреблением/ Н.В. Якшина // Энергоэксперт, 2015. т. № 2 (49).-С.24-26.
4. ГОСТ 13109-97. Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения. Стандартинформ, 2006. 31 с.