Подстанция глубокого ввода это: Подстанции глубокого ввода | Справка

Содержание

Подстанция - глубокий ввод - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1

Подстанция - глубокий ввод

Cтраница 1

Подстанции глубоких вводов выполняются по простой схеме - без выключателей и сборных шин на стороне первичного напряжения. Они могут размещаться рядом с обслуживаемыми ими производственными корпусами, а их распределительные устройства 6 - 10 кв иногда встраиваются прямо в эти корпуса. В зависимости от мощности и назначения главных понизительных подстанций и подстанций глубоких вводов, от схемы их питания и удаленности от питающего источника на первичном напряжении 35 - 220 кв применяются следующие упрощенные схемы ГПП и ПГВ.  [1]

Подстанции глубокого ввода, размещаемые в районах массового жилищного строительства или в существующих жилых районах городов и других населенных пунктов, следует проектировать закрытого типа, в увязке с архитектурой существующей и проектируемой застройки. Они должны быть обеспечены подъездами для транспорта и техническими полосами для ввода и вывода кабельных и воздушных линий, а также других инженерных коммуникаций.  [2]

Подстанции глубоких вводов 35 - 220 кв, которые питаются от узловой подстанции и размещаются непосредственно возле обслуживаемых ими производственных объектов или районов предприятия, нужно выполнять по самой простой схеме ( см. рис. 7 - 20 а-в) и питать их радиальными воздушными, а еще лучше кабельными линиями. Выводы вторичного напряжения 6 - 10 кв выполняются шинами в закрытых коробах ( рис. 7 - 60 а) или кабелями.  [4]

Подстанции глубоких вводов выполняются по простой схеме - без выключателей и сборных шин на стороне первичного напряжения ( см. гл. Их целесообразно размещать рядом с обслуживаемыми ими производственными корпусами, а их распределительные устройства 6 - 10 кВ рекомендуется встраивать прямо в эти корпуса.  [5]

Подстанции глубоких вводов располагаются вблизи наиболее крупных энергоемких производств и корпусов с концентрированной нагрузкой, например: прокатные и электросталеплавильные цехи; сталепроволочные и крепежно-калибровочные блоки метизных заводов; обогатительные фабрики и ряд других производств.  [6]

Подстанции глубокого ввода напряжением ПО-220 кВ с трансформаторами мощностью 25 MB А и более, а также пункты перехода воздушных линий 110 - 220 кВ в кабельные при размещении их на селитебной территории должны выполняться, как правило, полностью закрытыми. При размещении распределительных устройств ( РУ) напряжением ПО кВ и выше в центральных районах крупных и крупнейших городов рекомендуется применять КРУЭ.  [7]

Подстанции глубокого ввода нередко сооружаются в центре, крупных городов и в непосредственной близости от промышленных предприятий.  [8]

Подстанции глубокого ввода выполняются по упрощенным схемам коммутации на первичном напряжении.  [9]

Подстанции глубоких вводов выполняются по упрощенной схеме без сборных шин и, как правило, без выключателей на стороне первичного напряжения. Они размещаются рядом с обслуживаемыми ими производственными корпусами, а их распределительные устройства 6 - 10 кВ рекомендуется встраивать в эти корпуса. В зависимости от мощности и назначения ГПП и ПГВ, от схемы их питания и удаленности от питающего источника на первичном напряжении 35 - 220 кВ применяются следующие упрощенные схемы ГПП и ПГВ.  [10]

Подстанции глубоких вводов выполняются, как правило, по простейшим схемам с минимальным количеством оборудования па первичном напряжении.  [12]

Подстанцией глубокого ввода называется подстанция напряжением 35 - 220 кв, получающая питание непосредственно от энергосистемы или от УРП данного предприятия, предназначенная для питания отдельного объекта или района предприятия и расположенная вблизи основных нагрузок этого объекта, непосредственно на территории предприятия.  [13]

Подстанцией глубокого ввода называется подстанция на напряжение 35 - 220 кВ, выполненная по упрощенным схемам коммутаций на первичном напряжении, получающая питание непосредственно от энергосистемы или от УРП данного предприятия и предназначенная для питания отдельного объекта или района предприятия.  [15]

Страницы:      1    2    3    4

Виды трансформаторных подстанций — Троицкий вариант — Наука

Работа с электричеством требует большого количества различных устройств и оборудования. Одним из таких есть трансформаторная подстанция. Их существует много разновидностей, но каждая осуществляет хотя бы одну из далее перечисленных функций: 

  • прием электроэнергии; 
  • преобразование электроэнергии;
  • распределение электроэнергии.

Помимо функций, трансформаторные подстанции могут различаться потребляемой мощностью, наличием дополнительного оборудования, габаритами и т.д. Но главным критерием, по которому необходимо выбирать такое оборудование, – это качество, ведь такие установки не всегда могут соответствовать всем стандартам и нормам. Поэтому перед покупкой зайдите на сайт производителя, прочитайте не только их официальную информацию, но и отзывы других клиентов.

Особое внимание хотелось бы уделить характеристикам, которые является одними из самых важных, – расстояние потребителя от источника питания и количество мощности, что потребляется. Учитывая эти показатели, существует четыре разновидности трансформаторных подстанций. Рассмотрим более подробно каждый из них.

Узловая распределительная подстанция 

Основная роль этой подстанции состоит в приеме электроэнергии при напряжении 110-220 кВ и распределение ее по подстанциям глубокого ввода при напряжениях от 35 до 220 кВ, которые находятся на территории производства. 

Чаще всего УРП устанавливают рядом с предприятием, так как находятся под их контролем.

Главная понизительная подстанция

Показатель входного напряжения, получаемое ГПР, варьируется от 35 до 220 кВ. Ее функция состоит в приеме электричества от районной системы, понижение напряжения и уже в таком виде распределение его по различным предприятиям.

Подстанция глубокого ввода

На эту подстанцию также подается напряжение от 35 до 220 кВ. Электричество сюда поступает двумя разными способами: 

  • от энергетической системы; 
  • от центрального распределительного пункта предприятия.

Необходима такая подстанция для оснащения электроэнергией группы установок производства или же отдельного его объекта.

Трансформаторный пункт

Такие установки принимают первичное напряжение, мощность которого достигает 35 кВ, 10 кВ или 6 кВ, а вот распределяет она напряжением в 230 и 400 В сразу в приемники электроэнергии. Они имеют в себе несколько трансформаторов, число которых может меняться в зависимости от потребностей.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Словарь Мультитран

Англо-русский форум   АнглийскийНемецкийФранцузскийИспанскийИтальянскийНидерландскийЭстонскийЛатышскийАфрикаансЭсперантоКалмыцкий ⚡ Правила форума
✎ Создать тему | Личное сообщение Имя Дата
17 348
 OFF: Письменный перевод с украинского на английский 
HolSwd  8.03.2021  20:01
23 173  Obsessed beyond commitment  Frina  9.03.2021  12:49
2 56  ДОМ, ИЗФ патенты  natalitom  9.03.2021  15:54
48 497  Конверты просвечивают  | 1 2 все Frina  4.03.2021  20:31
22 219  low-grade  adelaida  4.03.2021
 17:54
8 84  Defendant / Respondent  Ani24  9.03.2021  17:21
4 80  long distribution  pipolina  9.03.2021  12:15
5 119  Certified Payroll Professional  Eric Olkha  5.03.2021  19:36
53 643  Ошибки в словаре  | 1 2 все 4uzhoj  23.02.2021  13:36
2 49
 See §§ 744.2 d , 744.3 d , and 744.4 d of this part. - можно ли опустить "of this part" 
Garbuziabr  9.03.2021  7:48
1 44  Согласование? - controlled on the Commerce Control List for anti-terrorism reasons only, when ...  Garbuziabr  9.03.2021  7:46
17 237  Пронос запрещенки через вахту  Lapelmike  8.03.2021  9:55
4 79  по источнику питания пост.тока  Miche  7.03.2021  18:36
5
95
 company alias - перевод?  Garbuziabr  8.03.2021  14:17
16 193  recoverable vs extractable reserves  skotch22  4.03.2021  22:52
5 58  6-seat, 5-seat гребля  lavazza  8.03.2021  12:29
10 184  Почему выбирают наш сервис?  Frina  7.03.2021  11:16
2 77  объемно-стоечная опалубка  SleepyDude  3.03.2021  15:56
7
117  Помогите понять адекватно ли звучит перевод предложения по мед. тематике  Victoria94  6.03.2021  14:54
7 161  Школы, которые заставляют задуматься:  Frina  7.03.2021  13:49
4 87  disclosure statement - как правильно перевести в конце научной статьи  Victoria94  6.03.2021  19:49
15 272  Mike Her Many Horses  koronid  1.03.2021  7:15
28 521  Перевод стихотворения  | 1 2 все koronid  13.02.2021  15:54
4 93  прокладывание сантехники  KristinaZaZa  6.03.2021  16:16
6 99  be to have been done  sir william  5.03.2021  17:54
3 180  availability loss  dara1  1.08.2011  1:15
11 258  Как правильно ?  2ENG  2.03.2021  23:58
4 94  Occupational Vision Plan  athlonusm  4.03.2021  19:19

Глубокий ввод - это... Что такое Глубокий ввод?

  • глубокий ввод — Система электроснабжения потребителя от электрической сети высшего класса напряжения, характеризуемая наименьшим числом ступеней трансформации. [ГОСТ 24291 90] глубокий ввод Глубоким вводом называется система электроснабжения с приближением… …   Справочник технического переводчика

  • глубокий ввод — 3.3.127 глубокий ввод : Система электроснабжения потребителя от электрической сети высшего класса напряжения, характеризуемая наименьшим числом ступеней трансформации. [ГОСТ 24291 90, пункт 85] Источник: СТО Газпром 2 2.3 141 2007:… …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • ГЛУБОКИЙ ВВОД — высокого напряжения система электроснабжения городов и пром. пр тий, при к рой питающая сеть высокого напряжения (35 220 кВ) приближена к установкам потребителей. Это уменьшает число ступеней трансформации электроэнергии от источника к приемнику… …   Большой энциклопедический политехнический словарь

  • Глубокий ввод — …   Википедия

  • Глубокий ввод — – система электроснабжения потребителя от электрической сети высшего класса напряжения, характеризуемая наименьшим числом ступеней трансформации. ГОСТ 24291 90 …   Коммерческая электроэнергетика. Словарь-справочник

  • СТО Газпром 2-2.3-141-2007: Энергохозяйство ОАО "Газпром". Термины и определения — Терминология СТО Газпром 2 2.3 141 2007: Энергохозяйство ОАО "Газпром". Термины и определения: 3.1.31 абонент энергоснабжающей организации : Потребитель электрической энергии (тепла), энергоустановки которого присоединены к сетям… …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • ГОСТ 24291-90: Электрическая часть электростанции и электрической сети. Термины и определения — Терминология ГОСТ 24291 90: Электрическая часть электростанции и электрической сети. Термины и определения оригинал документа: 4 (электрическая) подстанция; ПС Электроустановка, предназначенная для приема, преобразования и распределения… …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • Генеральный план реконструкции Москвы — 1935 года Генеральный план реконструкции Москвы  первый комплексный план реконструкции Москвы, в котором историческ …   Википедия

  • СОЮЗ СОВЕТСКИХ СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИК — (СССР, Союз ССР, Советский Союз) первое в истории социалистич. гос во. Занимает почти шестую часть обитаемой суши земного шара 22 млн. 402,2 тыс. км2. По численности населения 243,9 млн. чел. (на 1 янв. 1971) Сов. Союзу принадлежит 3 е место в… …   Советская историческая энциклопедия

  • Союз Советских Социалистических Республик —         Cоветский Cоюз занимает почти 1/6 часть обитаемой суши 22 403,2 тыс. км2. Pасположен в Eвропе (ок. 1/4 терр. страны Eвропейская часть CCCP) и Aзии (св. 3/4 Aзиатская часть CCCP). Hac. 281,7 млн. чел. (на 1 янв. 1987). Cтолица Mосква. CCCP …   Геологическая энциклопедия

  • Трансформаторные подстанции | Инженерные сети жизнеобеспечения зданий и сооружений: проектирование, монтаж, пусконаладка.

    Специальная электрическая установка, которая необходима для того, чтобы принимать, преобразовывать и направлять к местам потребления электрическую энергию, состоящая из специальных электромагнитных устройств называется — трансформаторная подстанция. Эти  устройства предназначены для того, чтобы преобразовывать энергию электричества, усиливая или ослабляя её.

    Устройство трансформаторной подстанции

    Существуют различные модели трансформаторов: повышающие или понижающие входное напряжение электрического тока. От того, какими силовыми электромагнитными трансформаторами оснащена подстанция, зависит, является она понижающей, либо повышающей. Электрические станции оснащены специальными подстанциями для повышения напряжения силы электрической энергии. Специальное устройство (генератор) вырабатывает напряжение. Повышающий трансформатор действует как его усилитель. Это необходимо для того, чтобы иметь возможность передавать электрическую энергию. Электростанции часто расположены довольно удалённо от городов, поэтому приходится передавать энергию на весьма отдалённые расстояния. При этом в линиях электропередач оказываются неизбежными определённые потери. Поэтому повысить напряжение силы тока бывает необходимо. В других случаях, чаще всего, требуется, напротив, уменьшение напряжения входящей энергии. Потому используют такие подстанции, которые снижают напряжение.

    Трансформаторные подстанции бывают нескольких разновидностей:

    1. Подстанция узловая распределительная (УРП).
    2. Подстанция главная, предназначенная для понижения или повышения (ГПП).
    3. Подстанция для глубокого ввода (ПГВ).
    4. Трансформаторный пункт (ТП).

    Распределительная узловая подстанция является центральной. Именно она получает электричество от энергетической системы, доводит напряжение до показателей от 110 до 120 кВт. На узловых подстанциях электрическая энергия, имеющая напряжение с высокими показателями, распределяется к местам назначения, точнее говоря, на расположенные вблизи промышленных предприятий подстанции глубокого ввода.

    Распределительная подстанция, как правило, находится не на основной территории промышленного предприятия, которое снабжается электрической энергией. В таких обстоятельствах существует специальная организация, которая занимается электроснабжением предприятия. Если же распределительная узловая подстанция расположена непосредственно на территории промышленного объекта, то за деятельностью подстанции отвечает специальная служба, которая занимается распределением электроэнергии непосредственно на конкретном промышленном объекте.

    Функция главной понижающей подстанции заключается в том, что она должна получать электрическую энергию, которая имеет напряжение 35-220 кВ, от энергетической системы района. Эта подстанция требуется для распределения электричества на предприятии, при этом силовые показатели энергии у неё ниже.

    Подстанция для глубокого ввода может получать энергию либо от центрального распределительного пункта предприятия, либо непосредственно от энергетической системы района. Эта подстанция требуется главным образом для того, чтобы осуществлять подачу электричества в определённые зоны предприятия, или несколько сгруппированных установок, работающих на электричестве. Такие подстанции на территории промышленных предприятий должны находиться неподалёку от таких объектов, которые требуют большего количества электроэнергии.

    Трансформаторный пункт — это отдельная компактная подстанция. Её предназначение —  принимать подачу электричества напряжением 6 кВ, 10 кВ, 35 кВ. Понижающие силовые трансформаторы снижают показатели силы тока, доводя их до 380 – 400В.

    КТП – комплектная трансформаторная подстанция – одна из разновидностей трансформаторных пунктов. Обычно она оснащена одним или двумя трансформаторами. Однако бывает, что на такой подстанции имеется и три трансформатора силы напряжения электрической энергии. Количество подобных  установок определяется тем, насколько надёжным является электроснабжение потребителей энергии.  Они получают её от данной трансформаторной подстанции. КПТ бывают городскими, снабжающими электричеством города, и цеховыми, которые находятся на промышленных производственных предприятиях.

    Но существуют и другие разновидности электрических трансформаторных подстанций. К ним относятся, например, тяговые. Они снабжают энергией линии для работы городского транспорта – трамваи и троллейбусы. Используются трансформаторы двух видов: сухого исполнения и масляные. Применение того или иного трансформатора определяется особенностью трансформаторной подстанции, а также её размерами и основным назначением. Так, в наше время комплектные подстанции нередко оснащаются сухими трансформаторами.

    Способы подключения к линии

    Что касается того, какими способами непосредственно осуществляется соединение трансформаторных устройств с теми линиями передачи энергии, через которые осуществляется питание, то существуют электрические подстанции нескольких типов. К ним относятся:

    • тупиковые – они принимают электрическую энергию, которая передаётся по одной линии, или от двух независимых друг от друга;
    • ответвительные: электричество подаётся с помощью специальных отпаек, или ответвлений от проходящих электрических линий;
    • транзитные подстанции (их также называют проходными).

    Место расположения

    В зависимости от места нахождения, различают подстанции, которые называют закрытыми или открытыми. Как следует из характеристики, те, которые относят к открытому типу, расположены на открытом пространстве. Те, которые находятся в цехах производства, в специально отведённых для этих целей помещениях, относятся к закрытому типу.

    Кроме перечисленных, встречаются также мачтовые трансформаторные подстанции. Трансформаторные установки на них расположены на специальных мачтах.

    Как и зачем реконструируют электрические подстанции в Украине

    На вопросы об электрических подстанциях, как и зачем их ремонтируют и кто за это платит –  Kosatka.Media ответил эксперт компании ЭДС-ИНЖИНИРИНГ Максим Короленко.

    КАКИМИ БЫВАЮТ ПОДСТАНЦИИ (ПС)?
    По классам напряжения: ПС низкого (6-10 кВ), ПС среднего (35 кВ) и ПС высокого напряжения (110 кВ, 150 кВ, 330 кВ, 500 кВ и 750 кВ (киловольт).
    По удаленности: узловые ПС, главные понизительные ПС, ПС глубокого ввода и трансформаторные пункты.
    По функционалу: понизительные, повысительные и тяговые ПС.

     

    Электрические подстанции – сколько их в Украине, в чем их особенность?

    Электрических подстанций в Украине огромное количество, подсчитать точно не представляется возможным. Используются для электроснабжения любых объектов – от жилых домов и торговых центров до громадных заводов, железнодорожных тяговых подстанций и ветровых электростанций. Соответственно, ПС различаются по классам напряжения и бывают низковольтными, среднего напряжения и высоковольтными. В зависимости от удаленности подстанции от питаемого объекта можно классифицировать – узловые, главные понизительные, подстанции глубокого ввода и трансформаторные пункты. В зависимости от функционала – понизительные, повысительные,  тяговые (питают электротранспорт, причем как железнодорожный, так и городской). 

    Зачем реконструировать ПС, как часто это надо делать, все ли нуждаются в реконструкции? В каком они состоянии сейчас?

    Реконструировать ПС необходимо по нескольким причинам. Большинство объектов сетевой инфраструктуры Украины, к которым относятся и подстанции, были построены в 1950-1980х годах и безнадежно устарели. Помимо банального износа оборудования, за последние годы существенно выросла энергонагрузка, на которую старые объекты не были рассчитаны. Отсюда сбои, аварийные отключения, короткие замыкания и прочие неприятности. Учитывая, что построить новую ПС - довольно дорогое удовольствие и очень длительный процесс (разрешительные документы, проектная документация, отвод земли, прочие процедурные вопросы), в нашей стране предпочитают реконструировать существующие объекты. Подавляющее большинство украинских электрических подстанций выработали свой ресурс на 90-120%. Таким образом, реконструируя подстанции, мы удовлетворяем возникающую необходимость в увеличении мощностей, повышаем безопасность энергоустановок и надежность энергосистемы в целом.

    Строят ли сейчас новые высоковольтные ПС?

    Да, строят. В основном, под новые крупные промышленные объекты, требующие надежного снабжения электроэнергией: заводы, торговые центры (в случае отсутствия свободных мощностей на действующих ПС, к которым можно подключиться), солнечные и ветровые электростанции для генерации экологически чистой энергии. Учитывая, что сегодня темпы роста промышленности в Украине достаточно низкие, новых ПС строят немного, предпочитая  реконструировать существующие объекты для адаптации к возросшей энергонагрузке.

    Главные нюансы реконструкции – в чем сложность?

    Выделю три основных нюанса – квалификация персонала, техническая сложность работ и сложность согласования объекта. Первый обусловлен высоким напряжением, несовместимым с жизнью в случае ошибки как инженерно-технического персонала, так и непосредственно выполняющих данные работы людей. В случае с реконструкцией высоковольтных подстанций с напряжением 35 000 вольт и выше ответственность и опасность возрастают кратно. Здесь необходимы специалисты высочайшего уровня квалификации. Монтажники, релейщики-вторичники, наладчики – специалисты, которые прошли длительную специальную подготовку и имеют все разрешительные документы в качестве персонала на объекте. Помимо этого, специализированные электротехнические компании, предоставляющие услуги по реконструкции ПС, должны иметь целый пакет документов для подтверждения права проводить такого рода работы.

    Второй нюанс – техническая сложность работ по реконструкции - связана с необходимостью переключения действующих потребителей на альтернативный источник электроэнергии и проведения работ, требующих максимальной концентрации внимания, в режиме жесткого цейтнота.

    Третий нюанс – сложность согласования проведенных работ с операторами системы распределения, т.е. компаниями, которые занимаются поставкой электроэнергии. Иногда документальная часть занимает в разы больше времени, чем техническая.  

    Как влияет на работу электрических ПС бум подключений генерации ВИЭ?

    Логическая цепочка такая: без четкого понимания, что техническая возможность для подключения объекта ВИЭ существует, начинать строительство нерационально. Выше говорили, что почти каждая новая солнечная и ветровая электростанция требует реконструкции участка энергосистемы, куда будет подключаться данный объект ВИЭ (либо существующая ближайшая электрическая ПС, либо участок линии, если имеется резерв по мощности). В случае строительства СЭС/ВЭС большой мощности необходима и новая ПС - современная и надежная. При этом не во всех регионах Украины остались возможности для подключения крупных объектов альтернативной энергетики - некоторые регионы «перегружены», и избыточные подключения могут негативно отразиться на энергосистеме в целом. В этом случае генерируемые ВИЭ мощности либо некуда, либо не через что будет «поставлять». Если образно, то можно вспомнить известный пример с верблюдом и игольным ушком. 

    Как влияют небалансы энергосистемы на работу ПС?

    К работе электрических подстанций небалансы отношения не имеют. Физику никто не отменял – подстанции как работали, так и будут работать. При небалансах будет страдать качество электроэнергии (в частности, напряжение и частота).

    ПС отвечают за обеспечение потребителей электроэнергией, а небалансы возникают из-за того, что крупные промышленные потребители не могут точно рассчитать нужное им количество электроэнергии. Это как пытаться обвинить официанта в ресторане в том, что вы не смогли съесть все заказанные и принесенные им блюда, или что вы не наелись.

    Во сколько обходится реконструкция ПС и кто за это платит?

    В случае реконструкции ПС, питающей жилой массив, платит организация, на балансе которой находятся эти подстанции и другая сетевая инфраструктура – кабельные линии, распределительные щитки и прочее. Обычно это оператор системы распределения – городские электросети.

    Другой вопрос – средства на реконструкцию предусмотрены в бюджете не всегда. Хотя в случае, например, строительства нового объекта возобновляемой энергетики, завода, ТЦ либо другого нового энергопотребителя, за реконструкцию платит инвестор, поскольку именно он увеличивает нагрузку на существующую энергосистему (читаем – ближайшую ПС) и должен быть заинтересован в надежном энергоснабжении.

    Чтобы ответить на вопрос, во сколько обойдется реконструкция подстанции, необходимо знать такие вводные данные, как удаленность от источника электроэнергии, класс напряжения ПС, категорийность энергоснабжения, необходимую мощность и т.д. Каждый из этих параметров очень существенно влияет на стоимость ПС. Это как ответить на вопрос – «Сколько стоит автомобиль?».

    ТОП-3 самых масштабных проекта реконструкции ПС в Украине за последний год?

    Практически в каждой области можно обнаружить одну-две новых подстанции 35 кВ и выше, построенные в прошлые два-три года. Строятся новые заводы, конкурентоспособные предприятия увеличивают мощности. Строительство данных подстанций выполняется за счет финансирования как частными инвесторами (либо для собственных нужд, либо в счет реализации ТУ – присоединения), так и за счет инвестиционных программ операторов систем распределения (облэнерго). 

    Очень крупные проекты реализует сейчас НЭК «Укрэнерго». Из нового строительства отмечу такие станции, как ПС Кременская-500/220 (повышение надежности Луганского «энергоострова» в связи с проведением ООС на востоке страны, планируемый ввод в эксплуатацию – 2020 год) и ПС Киевская-750 (несколько очередей) для увеличения потребляемых мощностей Киевской области.

    Также полным ходом идет строительство ряд других крупных реконструкций. Однозначно в этот список войдет строительство высоковольтной подстанции Надеждино напряжением 330/35 киловольт в Запорожской области. Это ПС будет обеспечивать энергией строящуюся Запорожскую ветровую электростанцию мощностью 500 мегаватт. Судя по всему, она станет крупнейшей ВЭС Украины. Это проект иностранного инвестора, а строительством сейчас занимается наша компания.

    Специфика проектирования трансформаторных подстанций

    Составить грамотный проект трансформаторной подстанции способны только специалисты, обладающие достаточным опытом работы в этой сфере. Попытки сэкономить на профессионалах в большинстве случаев приводят к осложнениям как при получении разрешения на строительство, так и непосредственно в процессе обустройства КТП. Кроме того, подобная «бережливость» зачастую заканчивается необоснованными тратами, которых можно было бы избежать, занимайся этим компетентные люди. 

    Особенности составления проекта

    При составлении проектов подобных объектов следует учитывать:

    •  условия местности;
    •  характеристики оборудования, которое планируется использовать;
    •  производственно-эксплуатационные особенности подстанции и обслуживаемых ею зданий.

    Прежде чем приступать к проектированию, необходимо произвести тщательный аудит всех объектов для того, чтобы на основании имеющихся данных разработать концепцию строительства или реконструкции КТП. После согласования с заказчиком начинается непосредственно работа. На выходе получается объемный пакет документов со всевозможными чертежами и расчетами (режимов работы, порядка подключения к центральной электросети при высоком напряжении, особенностей подсоединения приборов безопасности и т. д.). Значительная экономия времени может получиться в случае, если используется типовой проект, однако и здесь все не так просто. Чтобы применить подобный документ потребуется провести еще ряд объемных расчетов, связанных с адаптацией к параметрам конкретного объекта.  

    Нормы

    Нормы, которым должно соответствовать проектирование трансформаторной подстанции определяются рядом факторов. Прежде всего, это целевое назначение КТП, которая может быть обычной или преобразовательной. Обязательно учитывается количество и мощность трансформаторов, а также роль в общей системе электроснабжения. Различают КТП глубокого ввода (ПГВ) и главные понизительные подстанции (ГПП). Разные требования выдвигаются в зависимости от способа присоединения к линии и уровня напряжения входного тока.

    Необходимо учитывать, что для подстанций низкого напряжения нормы проектирования пока не систематизированы так же четко, как для КТП высокого напряжения. Связано это в первую очередь с разнообразием их подвидов. При этом установленные для трансформаторных подстанций высокого напряжения стандарты обычно являются обязательными к исполнению и для КТП низкого напряжения.

    Основы заземления подстанций: части системы заземления

    Одним из важнейших аспектов защиты людей и оборудования на электрических подстанциях является обеспечение соответствующей системы заземления. Система заземления соединяет нейтрали оборудования, корпуса оборудования, молниеотводы, ограничители перенапряжения, воздушные провода заземления и металлические конструкции, помещая их под потенциал земли.

    Вопрос о системах заземления на подстанциях, состоящих из сети проводников, соединяющих металлические части оборудования и конструкций, а также о расположении скрытых проводников, обеспечивающих электрическое соединение с землей, изучается давно..

    Многие рабочие, занятые в различных сферах применения электричества - освещение, электромеханическое преобразование, телекоммуникации, управление технологическими процессами, информационные технологии, биомедицинское оборудование и т. Д. - не имеют четкого представления о назначении и процедурах проектирования сети заземления.

    Целью данной статьи является не представление процедур проектирования сети заземления, а обсуждение необходимости и назначения системы заземления.Если эти элементы четко определены, можно будет понять процедуры проектирования с должным анализом для каждого конкретного случая.

    Необходимость заземления на подстанции

    Вопрос систем заземления на подстанциях очень важен. Основные функции системы заземления:

    • Обеспечивает подключение нейтрали генераторов, трансформаторов, конденсаторов и реакторов к земле

    • Обеспечьте низкоомный путь к земле для токов, исходящих от замыканий на землю, молниеотводов, ограничителей перенапряжения, промежутков и связанных устройств

    • Ограничьте разность потенциалов, которая возникает между металлическими объектами или конструкциями подстанции, и повышением потенциала земли (GPR) из-за протекания заземляющих токов; они могут представлять опасность для оборудования и персонала

    • Улучшение работы схемы защитного реле для устранения замыканий на землю

    • Повышение надежности и доступности электросистемы

    • Разрешить заземление обесточенного оборудования во время технического обслуживания

    Детали системы заземления подстанции

    Безопасность подстанции требует заземления и соединения всех открытых металлических частей.Металлические конструкции, генераторы, баки трансформаторов, автоматические выключатели, распределительные щиты, переключатели, металлические проходы, стальные конструкции зданий, заборы, вторичные обмотки измерительных трансформаторов, конденсаторы, молниеотводы, разрядники для защиты от перенапряжений и реакторы должны быть заземлены. При правильном заземлении предметы, которые соприкасаются с землей или стоят на ней рядом с любым из этого оборудования, не получат удара током, если электрический проводник подорвет дугу или войдет в контакт с ними.

    Система заземления подстанции состоит из двух четко определенных частей - сети заземления и соединения с землей.

    Сеть заземления

    Сеть заземления содержит проводники, обеспечивающие путь с низким сопротивлением между корпусами оборудования или металлическими конструкциями и соединение с землей. Эта сеть должна иметь высокую надежность, поскольку разрыв заземления может привести к тому, что безопасное оборудование станет опасным.

    Обычно рамы оборудования и металлические конструкции отдельно соединяются с заземляющим электродом с помощью медных проводов или перемычек к:

    • Свести к минимуму количество оборудования, отключенного от земли, когда случайно обрывается одно из соединений

    • Циркуляция тока замыкания на землю по заданной цепи.Если ток замыкания на землю протекает по случайным путям, существует риск того, что им не хватит теплоемкости и механической прочности для передачи тока, что приведет к риску людей, повреждению оборудования и возникновению пожаров

    На рисунке 1 показана типичная сеть заземления. На рисунке каждая единица оборудования имеет две связи - с землей и заземляющим проводом.

    Рисунок 1 Сеть заземления. Изображение любезно предоставлено проф.J. H. Briceño.

    Эти две перемычки обеспечивают надежные цепи для возврата тока замыкания на землю. Подключение к заземляющему проводу не является обязательным; это снижает риск, когда соединение с землей не гарантирует надлежащих градиентов поверхностного потенциала. При использовании большая часть тока короткого замыкания возвращается через проводник, уменьшая градиенты потенциала на поверхности земли.

    Оборудование 4, расположенное на другой подстанции, имеет отдельное заземление.При использовании заземляющего проводника заземляющие соединения двух подстанций работают параллельно; это обычно полезно, так как уменьшает возврат тока через землю, уменьшая градиенты поверхностного потенциала.

    Без заземляющего проводника весь ток замыкания на землю от оборудования 4 будет проходить через землю. Соединение с землей на обеих подстанциях должно иметь низкий импеданс, чтобы величина тока замыкания на землю была достаточно большой, чтобы активировать систему максимальной токовой защиты, устраняя повреждение, и создаваемые градиенты поверхностного потенциала будут безопасными.

    Рамы оборудования и стальные конструкции могут использоваться в качестве пути к земле, если их проводимость, включая соединения, эквивалентна требуемому проводнику или ленте. Примерами являются подключение ограничителей перенапряжения к баку трансформатора и воздушным заземляющим проводам и мачтам молнии, идущим вверх сверху, прикрепленным к стальной конструкции подстанции.

    Ниже приведены рекомендации по проектированию и строительству сети заземления:

    • Вычислите величину и продолжительность наиболее сильного тока замыкания на землю, чтобы выбрать размер проводов, перемычек и соединителей.Проводники, перемычки и соединители должны иметь достаточную термическую и механическую стойкость, чтобы противостоять плавлению и выдерживать электромеханические нагрузки, возникающие во время отказа - в течение того времени, пока схема защиты будет позволять току течь. Кроме того, они не должны со временем терять свои электрические свойства.

    • Избегайте создания случайных петель или цепей для возврата тока замыкания на землю. Сделайте это, прикрепив каждую часть оборудования к земле или заземляющему проводнику

      .
    • Минимизировать расстояние между заземляющими проводниками и соответствующими фазными проводниками, чтобы уменьшить реактивное сопротивление цепи заземления

    • Проанализируйте обратные пути тока замыкания на землю, когда есть связанное оборудование, расположенное на другой подстанции, с отдельным подключением к земле.Может случиться так, что некоторые обратные пути не могут нести ток замыкания на землю, например экран кабеля и броня

      .
    • Распространить сеть заземления на все островные конструкции в пределах подстанции

    Связь с Землей

    Существует три основных метода подключения заземляющей сети подстанции к земле:

    Радиальная система состоит из одного или нескольких заземляющих электродов с подключениями к каждому устройству на подстанции.Это наиболее экономично, но наименее удовлетворительно, потому что, когда происходит замыкание на землю, он создает огромные градиенты поверхностного потенциала.

    Кольцевая система состоит из проводника, размещенного вокруг области, занимаемой оборудованием и конструкциями подстанции, и соединенных с каждым из них короткими звеньями. Это экономичная и эффективная система, которая сокращает значительные расстояния радиальной системы. Градиенты поверхностного потенциала уменьшаются, потому что ток замыкания на землю проходит по нескольким заранее определенным путям.

    Сетка обычная. Он состоит из сетки горизонтально расположенных медных проводов, проложенных немного ниже уровня земли и подключенных к оборудованию подстанции и металлическим конструкциям; могут быть добавлены заземляющие стержни для достижения слоев с более низким удельным сопротивлением на большей глубине. Эта система самая эффективная, но и самая дорогая.

    Сетка

    Основная цель сети заземления - уравнять градиенты потенциала над сетью, защищая людей и оборудование.

    В условиях замыкания на землю часть тока замыкания, протекающая от земли к сети или наоборот, вызывает повышение потенциала земли над сетью по отношению к удаленной земле. Это событие - повышение потенциала земли. Численно повышение потенциала земли равно произведению сопротивления сети на максимальный ток сети.

    Если люди внутри и вокруг подстанции могут выдержать повышение потенциала земли, сеть заземления безопасна.

    Предполагая, что сопротивление заземления составляет 2 Ом, ток замыкания на землю 5000 А - который может быть больше - вызовет повышение потенциала земли на 10 000 В во время замыкания на землю.Это падение напряжения может привести к травмам людей и повреждению оборудования на подстанции. Часто получить низкое сопротивление сложно; по этой причине нецелесообразно проектировать только безопасное заземление на подстанции, в основном при наличии больших токов замыкания на землю.

    Сеть способна контролировать градиенты поверхностного потенциала в каждой точке внутри подстанции. Хотя сетка не сильно снизит сопротивление заземления, все поверхности будут иметь почти такой же потенциал, как оборудование и металлические конструкции.

    Практически ни на одной подстанции один заземляющий электрод не может иметь необходимую проводимость и теплоемкость, чтобы выдерживать ток замыкания на землю. Но если несколько электродов будут установлены и подключены к металлическим конструкциям, корпусам оборудования и нейтрали электрических машин, в результате получится заземляющая сеть. Закапывая сетку в грунт с хорошим сопротивлением, можно получить подходящую систему заземления.

    Сетка заземления должна охватывать как можно большую площадь подстанции, включая область за пределами забора.Проводники будут проложены параллельно, стараясь сохранять равномерное расстояние между рядами оборудования и конструкций на подстанции. Такое расположение упростит соединения.

    Длина проводника, расстояния и общая площадь сети для достижения приемлемых градиентов поверхностного потенциала будут зависеть от конкретного контекста подстанции.

    Места с высокой концентрацией токов короткого замыкания, такие как нейтрали генераторов, силовые трансформаторы и заземляющие трансформаторы, имеют решающее значение и требуют усиления, например большего количества проводников и большего сечения.В местах, часто посещаемых операторами, обычно используют заземляющие коврики. Коврики заземления представляют собой твердые металлические пластины или металлические решетки, размещаемые над сеткой заземления, куда рабочие ставят ноги при работе с оборудованием. Такая практика позволит снизить потенциальные градиенты в этих местах.

    Обзор частей системы заземления

    Тема заземления электрических подстанций постоянно исследуется.

    Многие рабочие в области электроснабжения не имеют достаточных знаний о заземлении подстанций, хотя это имеет жизненно важное значение, поскольку от этого зависит безопасность людей и оборудования.

    Система заземления подстанции состоит из двух основных частей: сети заземления и соединения с землей. Сеть заземления связывает все рамы оборудования и металлические конструкции на подстанции, а соединение с землей является интерфейсом между электрической системой и землей.

    Существует три метода подключения подстанции к земле: радиальный, кольцевой и сетевой.

    Сетка - самая эффективная система, хотя и самая дорогая. Это решетка из медных проводников, размещенных ниже уровня земли и соединенных с корпусом подстанции и оборудованием.

    Сетка выравнивает градиенты поверхностного потенциала, защищая людей и оборудование.

    Делаем подстанции более интеллектуальными - ЧАСТЬ ВТОРАЯ: Объединение всего на северо-восточном предприятии

    На основе части 1 этой статьи в предыдущем выпуске, эта вторая часть иллюстрирует проблемы и последствия внедрения интеграции подстанции в гармонии с энергокомпанией организация и операции с использованием подхода, основанного на стандартах. Инженерный процесс, реализованный Black & Veatch в северо-восточном университете США.Полезность S. представлена ​​здесь в виде тематического исследования. Этот проект начался в 2005 году с добавления новой подстанции.

    Коммунальное предприятие хотело переместить конструкцию своей подстанции из комбинации электромеханических реле и других устройств IED в интегрированную подстанцию, поддерживающую автоматизацию. Однако они начали не с чистого листа. Они уже расширили свою корпоративную глобальную сеть на свои подстанции, поэтому знали, что им нужен Ethernet; а как установить Ethernet на подстанциях? Они знали, какие микропроцессорные реле им нужны, но какой протокол был лучшим выбором из трех поддерживаемых протоколов (DNP3, Modbus и IEC 61850)?

    Осознавая необходимость предыдущего опыта, коммунальное предприятие начало с обучения интеграции подстанции, чтобы познакомить персонал всего предприятия с оборудованием, концепциями и проблемами, причинами, затратами, рисками, выгодами и процессом интеграции подстанции.После завершения первоначального обучения функциональные требования к производительности были определены, как указано в первой статье, и процесс пошел.

    Входы и выходы

    Входы и выходы подстанции (I / O) включают измерения, состояние и управление. Путем определения схемы ввода-вывода, которая показывает источники данных подстанции (см. Рисунок 1) , были обнаружены и решены несколько основных проблем.

    Рисунок 1 - Пример схемы ввода-вывода для выключателей 15 кВ

    На стороне распределения данные измерений с реле считались достаточно точными.Счетчики выручки уже требовались на двух из трех линий электропередачи и на обоих трансформаторах. Для оставшейся линии передачи было обнаружено, что значения измерения от первичного реле были достаточно точными. Хотя значения измерений можно было получить с основных и резервных устройств, компания решила, что несколько источников добавили ненужной сложности к проектированию и эксплуатации системы.

    Помимо стандартных измеряемых величин, другими примерами аналоговых величин, собранных с других устройств IED подстанции, являются положение ответвлений, напряжение постоянного тока аккумуляторной батареи, температура в помещении управления, уровень растворенного водорода в трансформаторе и температура обмотки трансформатора.

    Для подключения примерно 270 жестко подключенных точек состояния было кратко рассмотрено подключение их к реле. Была высказана серьезная озабоченность, поскольку многие точки состояния не связаны с реле, и состояние оборудования, которое все еще работает, будет потеряно, когда несвязанное реле будет выведено из эксплуатации. За счет аппаратного подключения состояния выключателя и других точек состояния к устройству IED, предназначенному для этой цели, источник состояния и средства управления становятся легко узнаваемыми и легко изолированными. По этим причинам для входов состояния было выбрано устройство распределенного ввода / вывода.

    При первоначальном обсуждении средств управления элементы управления SCADA были назначены основным реле, а локальные элементы управления HMI - резервному реле. Кроме того, утилите требовалось ручное управление для управления за пределами реле, а также ручное отключение элементов управления. Выполнение управления с помощью реле привело к затрудненному связыванию некоторых точек управления с реле и потере управления, когда реле не работает. Используя выделенный распределенный ввод / вывод, утилита смогла напрямую отключить выключатель без использования промежуточных реле, но требовалось тщательное рассмотрение номинальных значений выходных контактов (см. Рисунок 2) .

    Рисунок 2 - Сравнение номиналов управляющих выходов распределенного ввода / вывода

    Защита и синхронизация времени

    МЭК 61850 рассматривался компанией как важный для будущего, но не требующий немедленного внедрения. Хотя изначально было решено, что функции защиты будут по-прежнему выполняться с помощью традиционного аппаратного подключения к реле, также было решено, что в будущем потребуется сетевая архитектура, способная легко перейти на IEC 61850.

    Синхронизация времени также считалась важной. IED синхронизируются с использованием наиболее точного метода, поддерживаемого каждым IED: IRIG-B, NTP / SNTP и DNP. В системе были реализованы все три метода синхронизации времени, в зависимости от того, как каждый поставщик IED поддерживает синхронизацию времени. Однако некоторые СВУ не поддерживали ни один из этих стандартов.

    Расчеты IRIG-B были выполнены во время первоначального проектирования, чтобы гарантировать надлежащие уровни сигнала. Было обнаружено, что нагрузка от резервных реле и устройств распределенного ввода-вывода требовала разделения сети IRIG-B, а для спутниковых часов требовался высокопроизводительный выход.Однако требование высокой выходной мощности сделало невозможным включение сервера времени в спутниковые часы.

    Компьютер подстанции был подключен к IRIG-B и настроен как сетевой сервер времени, что составляет ± 250 миллисекунд относительно источника IRIG-B. Все данные, полученные в HMI на компьютере подстанции, имеют либо временную метку на IED, либо на концентраторе данных с точностью до ± 1 миллисекунды.

    Перенос IRIG-B на территорию подстанции с использованием медных кабелей влияет на производительность и может быть невозможен из-за слишком большой длины медных кабелей для надежной работы.Устройства распределенного ввода-вывода, расположенные во дворе подстанции, были подключены с помощью оптоволоконного порта, что обеспечило гораздо лучшую изоляцию и устранение ограничений по длине медных кабелей. Тот же оптоволоконный кабель, который использовался для подключения ЛВС к IED на площадке подстанции, также использовался для передачи IRIG-B на подстанцию.

    Программируемые логические и вспомогательные услуги

    Программируемая логика является основой автоматизации подстанции. Для поддержки общесистемной программной логики требуется высокоскоростная одноранговая коммуникационная сеть.Хотя IEC 61850 поддерживает это требование с использованием высокоскоростных сообщений с гарантированными требованиями к производительности, также возможно использование DNP3 через Ethernet для незащищающих функций.

    Это достигается за счет широковещательной передачи данных интеллектуальными электронными устройствами на несколько мастеров или нескольких мастеров, опрашивающих одни и те же ведомые устройства. В этом приложении этот тип функциональности DNP3 отличался от выбора устройств распределенного ввода-вывода и RTU / концентратора данных. То, как запрограммированная логика реализована в IED, также может варьироваться.В то время как большинство поставщиков концентраторов данных поддерживают встроенный механизм ПЛК IEC 61131-3, другие поддерживают только текстовый или объектно-ориентированный язык программирования.

    Выбор IED

    Выбор IED - всегда сложный и трудоемкий процесс, поскольку существует множество IED с различными проблемами, влияющими на окончательный выбор. Как и многие другие утилиты, эта утилита уже выбрала большинство IED еще до того, как началось проектирование системы. Самое главное, они не хотели никакого риска «паразитов» в непроверенных продуктах.

    Утилита планировала использовать свой стандартный SCADA RTU, но у этого RTU были выявлены значительные недостатки производительности, связанные с интегрированной системой. Это привело к рассмотрению других RTU и концентраторов данных от различных поставщиков. Концентратор данных был в конечном итоге выбран на основе того, насколько хорошо устройство IED соответствовало критериям оценки.

    Поскольку традиционный RTU не был предоставлен, а возможности ввода / вывода реле не использовались, в конструкции требовалось устройство распределенного ввода / вывода.Устройство распределенного ввода-вывода было выбрано на основании его превосходной гибкости. Однако для порта Ethernet требовался медиаконвертер, чтобы сделать устройство полностью совместимым с более широким подходом к проектированию.

    Утилита изначально хотела использовать свое главное программное обеспечение SCADA на подстанции в качестве HMI. Одна из причин заключалась в том, что утилита хотела, чтобы теги, размещенные на одном конце, реплицировались на другом конце. После подробного технического обзора с поставщиком, утилита не смогла использовать существующее главное программное обеспечение SCADA в качестве HMI подстанции.Таким образом, была проведена оценка нескольких пакетов HMI из различных отраслей, чтобы найти подходящую альтернативу. В конечном итоге было выбрано программное обеспечение из хорошо зарекомендовавшего себя источника, которое предлагало ряд значительных преимуществ в производительности.

    Компьютер подстанции

    Утилита знала, что им нужен усиленный компьютер для подстанции, соответствующий стандарту IEEE 1613. Это способствовало тому, что главный HMI SCADA не использовался на подстанции из-за требований к памяти и операционной системе.Одной из полезных функций было то, что компьютер подстанции легко принимал вход IRIG-B и мог действовать как сервер времени NTP / SNTP.

    Security

    Как и многие другие утилиты, эта утилита должна была удовлетворить требования NERC CIP (Critical Infrastructure Protection), которые выходили за рамки новой подстанции, но не были учтены в этом проекте. Даже в этом случае контролируется физический периметр. Проблемы кибербезопасности решаются путем предоставления оборудования локальной сети подстанции, которое включает функции, которые помогают удовлетворить требования NERC CIP и внедряют передовые методы, обеспечивающие «глубокоэшелонированную защиту».«Общий подход заключался в физическом отделении сети подстанции от корпоративной сети. Концентратор данных подстанции может также использоваться для управления доступом к IED подстанции, а также для мониторинга и регистрации всех подключений IED.

    Выбор архитектуры

    Выбор архитектуры был основан на Ethernet по четырем основным причинам. Во-первых, коммунальное предприятие уже распространило свои частные корпоративные WAN и SCADA WAN на подстанции, и они хотели лучше использовать эти сети.Во-вторых, ранее было установлено несколько реле на базе Ethernet, и утилита хотела продолжить их использование из-за простоты использования и поддержки сети. В-третьих, клиент хотел получить больше, чем просто данные SCADA от своих инвестиций в IED, включая удаленный доступ и неоперационные данные. Все эти данные и функции имеют ценность, но для этого требуется среда, которая может поддерживать значительные требования к пропускной способности и несколько одновременных подключений. Наконец, требовалась системная архитектура, которая могла бы легко поддерживать МЭК 61850.

    Хотя некоторые выбранные IED не поддерживали Ethernet, было принято решение сохранить архитектуру, чтобы последовательные устройства были подключены к серверам последовательных устройств с усиленной защитой подстанции. Это сработало хорошо, потому что последовательные устройства обычно располагались рядом друг с другом.

    Резервирование не было выбрано, поскольку локальная сеть подстанции изначально не поддерживает функции защиты, а также используются коммутаторы и маршрутизаторы, соответствующие стандарту IEEE 1613, а также оптоволоконные кабели. Проблемы с резервированными локальными сетями включают повышенную стоимость локальной сети, которая почти полностью изолирована внутри диспетчерского пункта, и сегментирование архитектуры, поскольку некоторые IED не поддерживают резервные локальные сети.

    Выбор протокола

    Было сильное желание использовать DNP3 на подстанции. Обсуждался МЭК 61850, но было решено, что использование МЭК 61850 в настоящее время может оказаться слишком сложным. Кроме того, единственными устройствами, которые напрямую поддерживали бы IEC 61850, были реле, концентратор данных и HMI. Напротив, единственным протоколом, поддерживаемым почти всеми выбранными IED, был DNP3.

    Производительность

    Доступность системы решалась за счет использования оборудования, защищенного подстанцией, во всех аспектах проектирования системы.Все оборудование Ethernet соответствует стандарту IEEE 1613, включая компьютер подстанции. Любые IED, не соответствующие стандарту IEEE 1613 (например, счетчики, распределенный ввод-вывод), были подключены к медиаконвертеру. Кроме того, оптоволоконные кабели используются для полной изоляции системных кабелей от любых помех. Единственным оборудованием, не отвечающим требованиям IEEE 1613, был монитор для компьютера подстанции, который был изолирован за преобразователем постоянного тока, разработанным в соответствии с IEEE C37.90.

    Возможность изменения системы включает простоту расширения, предоставление резервной емкости, простоту замены и простоту обслуживания.Архитектура системы основана на Ethernet и по своей сути является модульной и легко масштабируемой для расширения. Благодаря использованию распределенного ввода-вывода была легко обеспечена резервная емкость, которую можно легко добавить, хотя уже существует довольно большой верхний предел количества точек ввода-вывода и устройств, с которыми концентратор данных может эффективно справиться.

    Из-за модульной природы системы замену частей системы можно выполнить без вывода всей системы из эксплуатации. Соображения по обслуживанию системы включали возможность изменять рабочие параметры, а также конфигурацию.Благодаря модульной системе, поддерживаемой несколькими поставщиками, в зависимости от критериев оценки внести изменения в одни ИЭУ проще, чем в другие. Однако в целом все выбранные устройства поддерживают хорошие пользовательские интерфейсы, с которыми легко работать для внесения системных изменений.

    Сегодня

    В начале 2007 года было завершено концептуальное проектирование и близилось к завершению рабочее проектирование. За этим последовал период валидации, в течение которого компоненты системы были запрограммированы и протестированы в лабораторных условиях.Сегодня проект близится к завершению и скоро будет подана энергия. Внутренняя группа получила одобрение на создание центра тестирования автоматизации, который будет использоваться для обучения, тестирования и обеспечения среды разработки для будущих программ автоматизации. Примечательно, что этот же процесс проектирования системы уже применяется к другой новой подстанции.

    Об авторе

    Крейг Преусс - технический менеджер по автоматизации инженерных сетей в Black & Veatch Corporation, где он участвует практически во всех аспектах интеграции и автоматизации подстанций.Крейг получил степень бакалавра в области электротехники в Университете Вальпараисо в Вальпараисо, штат Индиана, и степень магистра по энергетическим системам в Технологическом институте Иллинойса и является зарегистрированным профессиональным инженером в штатах Иллинойс и Вашингтон.

    За свою 18-летнюю карьеру в области инженерных коммуникаций и автоматизации он написал несколько статей, презентаций и статей по темам, связанным с интеграцией и автоматизацией подстанций. Крейг является активным членом IEEE, где он является новым председателем рабочей группы по стандарту IEEE C37.1. Он также принимал участие в написании стандартов IEEE Standard 1615 и IEEE Standard 1686, а также участвовал в других рабочих группах IEEE. Он также является членом ISA (Общество приборостроения, систем и автоматизации).

    % PDF-1.4 % 1 0 obj > эндобдж 7 0 объект /Заголовок /Предмет / Автор /Режиссер / Ключевые слова / CreationDate (D: 20210306084524-00'00 ') / ModDate (D: 201

    200520Z) /PTEX.Fullbanner (Это pdfTeX, версия 3.14159265-2.6-1.40.17 \ (TeX Live 2016 / Debian \) kpathsea версии 6.2.2) / В ловушке / Ложь >> эндобдж 2 0 obj > эндобдж 3 0 obj > эндобдж 4 0 obj > эндобдж 5 0 obj > эндобдж 6 0 obj > эндобдж 8 0 объект > эндобдж 9 0 объект > эндобдж 10 0 obj > эндобдж 11 0 объект > эндобдж 12 0 объект > эндобдж 13 0 объект > эндобдж 14 0 объект > эндобдж 15 0 объект > эндобдж 16 0 объект > эндобдж 17 0 объект > эндобдж 18 0 объект > эндобдж 19 0 объект > эндобдж 20 0 объект > эндобдж 21 0 объект > эндобдж 22 0 объект > эндобдж 23 0 объект > эндобдж 24 0 объект > эндобдж 25 0 объект > эндобдж 26 0 объект > эндобдж 27 0 объект > эндобдж 28 0 объект > эндобдж 29 0 объект > эндобдж 30 0 объект > эндобдж 31 0 объект > эндобдж 32 0 объект > эндобдж 33 0 объект > эндобдж 34 0 объект > эндобдж 35 0 объект > эндобдж 36 0 объект > эндобдж 37 0 объект > эндобдж 38 0 объект > эндобдж 39 0 объект > эндобдж 40 0 объект > эндобдж 41 0 объект > эндобдж 42 0 объект > эндобдж 43 0 объект > эндобдж 44 0 объект > эндобдж 45 0 объект > эндобдж 46 0 объект > эндобдж 47 0 объект > эндобдж 48 0 объект > эндобдж 49 0 объект > эндобдж 50 0 объект > эндобдж 51 0 объект > эндобдж 52 0 объект > эндобдж 53 0 объект > эндобдж 54 0 объект > эндобдж 55 0 объект > эндобдж 56 0 объект > эндобдж 57 0 объект > эндобдж 58 0 объект > эндобдж 59 0 объект > эндобдж 60 0 объект > эндобдж 61 0 объект > эндобдж 62 0 объект > эндобдж 63 0 объект > эндобдж 64 0 объект > эндобдж 65 0 объект > эндобдж 66 0 объект > эндобдж 67 0 объект > эндобдж 68 0 объект > эндобдж 69 0 объект > эндобдж 70 0 объект > эндобдж 71 0 объект > эндобдж 72 0 объект > эндобдж 73 0 объект > эндобдж 74 0 объект > эндобдж 75 0 объект > эндобдж 76 0 объект > эндобдж 77 0 объект > эндобдж 78 0 объект > эндобдж 79 0 объект > эндобдж 80 0 объект > эндобдж 81 0 объект > эндобдж 82 0 объект > эндобдж 83 0 объект > эндобдж 84 0 объект > эндобдж 85 0 объект > эндобдж 86 0 объект > эндобдж 87 0 объект > эндобдж 88 0 объект > эндобдж 89 0 объект > эндобдж 90 0 объект > эндобдж 91 0 объект > эндобдж 92 0 объект > эндобдж 93 0 объект > эндобдж 94 0 объект > эндобдж 95 0 объект > эндобдж 96 0 объект > эндобдж 97 0 объект > эндобдж 98 0 объект > эндобдж 99 0 объект > эндобдж 100 0 объект > эндобдж 101 0 объект > эндобдж 102 0 объект > эндобдж 103 0 объект > эндобдж 104 0 объект > эндобдж 105 0 объект > эндобдж 106 0 объект > эндобдж 107 0 объект > эндобдж 108 0 объект > эндобдж 109 0 объект > эндобдж 110 0 объект > эндобдж 111 0 объект > эндобдж 112 0 объект > эндобдж 113 0 объект > эндобдж 114 0 объект > эндобдж 115 0 объект > эндобдж 116 0 объект > эндобдж 117 0 объект > эндобдж 118 0 объект > эндобдж 119 0 объект > эндобдж 120 0 объект > эндобдж 121 0 объект > эндобдж 122 0 объект > эндобдж 123 0 объект > эндобдж 124 0 объект > эндобдж 125 0 объект > эндобдж 126 0 объект > эндобдж 127 0 объект > эндобдж 128 0 объект > эндобдж 129 0 объект > эндобдж 130 0 объект > эндобдж 131 0 объект > эндобдж 132 0 объект > эндобдж 133 0 объект > эндобдж 134 0 объект > эндобдж 135 0 объект > эндобдж 136 0 объект > эндобдж 137 0 объект > эндобдж 138 0 объект > эндобдж 139 0 объект > эндобдж 140 0 объект > эндобдж 141 0 объект > эндобдж 142 0 объект > эндобдж 143 0 объект > эндобдж 144 0 объект > эндобдж 145 0 объект > эндобдж 146 0 объект > эндобдж 147 0 объект > эндобдж 148 0 объект > эндобдж 149 0 объект > эндобдж 150 0 объект > эндобдж 151 0 объект > эндобдж 152 0 объект > эндобдж 153 0 объект > эндобдж 154 0 объект > эндобдж 155 0 объект > эндобдж 156 0 объект > эндобдж 157 0 объект > / ProcSet [/ PDF / Text / ImageC / ImageB / ImageI] >> эндобдж 158 0 объект > транслировать x ڝ Xn6) hhoVĽ4 (/) qI3) H ~ f> I 㿙 "L1dt} ʼn_} 4} j & u и е.PaLV | sqfO U'lCI)} P @ 6AY (mz Aϣ \ ctA9IJ2iIRȐ͸

    Модель потерь глубокого обучения для крупномасштабных интеллектуальных сетей низкого напряжения

    Основные моменты

    Общая модель глубокого обучения для оценки потерь в крупномасштабных интеллектуальных сетях низкого напряжения.

    Процесс кластеризации уменьшенного размера для получения репрезентативных фидеров

    Доказательство концепции крупномасштабных интеллектуальных сетей низкого напряжения с распределенной генерацией и несбалансированной работой.

    Реферат

    Операторы распределительных систем (DSO) сталкиваются с проблемой управления потерями в сети в больших географических районах с сотнями вторичных подстанций и тысячами клиентов и с постоянно растущим присутствием возобновляемых источников энергии. Эта ситуация усложняет процесс оценки потерь мощности, что имеет первостепенное значение для повышения уровня энергоэффективности сети в контексте энергетической политики Европейского Союза. Таким образом, в данной статье представлена ​​методология оценки потерь мощности в крупномасштабных интеллектуальных сетях низкого напряжения (НН).Методология основана на модели потерь с глубоким обучением для определения технических потерь сети с учетом большого развертывания интеллектуальных счетчиков, высокого распространения распределенной генерации (DG) и несбалансированной работы, среди других характеристик сети. Методология прошла валидацию в крупномасштабном распределительном центре LV в Мадриде (Испания). Предложенная методология оказалась потенциальным инструментом оценки потерь в сети для повышения уровня энергоэффективности в крупномасштабных интеллектуальных сетях с высоким уровнем проникновения распределенных ресурсов.Точность предлагаемой методологии превосходит точность современных методов оценки потерь, демонстрируя быструю сходимость, что позволяет использовать ее в операциях в реальном времени.

    Ключевые слова

    Глубокое обучение

    Интеллектуальные сети

    Неопределенность

    Вероятностное моделирование

    Кластеризация

    Фазовый дисбаланс

    Рекомендуемые статьи Цитирующие статьи (0)

    Просмотреть аннотацию

    © 2020 Авторы. Опубликовано Elsevier Ltd.

    Рекомендуемые статьи

    Цитирование статей

    (PDF) Снижение сопротивления заземления подстанции методом глубоких скважин

    744 ОПЕРАЦИИ IEEE НА ПОСТАВКУ ЭНЕРГИИ, ТОМ. 20, NO. 2, АПРЕЛЬ 2005 г.

    ССЫЛКИ

    [1] Руководство IEEE по безопасности при заземлении подстанций переменного тока, Стандарт IEEE

    80-2000, 2000.

    [2] QB Meng, JL He, FP Dawalibi, and J. Ma,

    «Новые методы понижения

    сопротивления заземления систем заземления подстанций в областях с высоким сопротивлением

    », IEEE Trans.Электроснабжение, т. 14, вып. 2, pp. 911–916,

    1999.

    [3] Дж. Х. Ли, З. К. Лю и Х. Чжан, Применение и управление водными ресурсами. Пекин, Китай: Tsinghua Univ. Press, 1998.

    [4] Руководство IEEE по измерению удельного сопротивления земли, импеданса земли и потенциалов поверхности земли

    системы заземления, ANSI / IEEE Std. 81-1983,

    1983.

    [5] Ф. П. Давалиби и Ф. Доносо, «Интегрированное программное обеспечение для анализа заземления

    , ЭМП и ЭМП», IEEE Comput.Applicat. Мощность, об. 6, вып.

    2, pp. 19–24, 1993.

    Цзиньлян Хэ (M’02 – SM’02) родился в Чанша, Китай, в 1966 году. Он

    получил степень бакалавра наук. степень от Уханьского университета гидравлики и электротехники

    Инженерное дело, Ухань, Китай, степень магистра наук. степень от Университета Чунцина,

    Чунцин, Китай, и докторская степень. Получил степень в Университете Цинхуа, Пекин,

    Китай, все в области электротехники, в 1988, 1991 и 1994 годах соответственно.

    Он стал лектором в 1994 году и адъюнкт-профессором в 1996 году в отделении электротехники De-

    Университета Цинхуа.С 1994 по 1997 год он

    был руководителем лаборатории высокого напряжения в университете Цинхуа. С апреля

    1997 года по апрель 1998 года он был приглашенным научным сотрудником в Корейском научно-исследовательском институте электротехнологии

    в Чангвоне, Корея, участвовал в исследованиях металлооксидных варисторов

    и высоковольтных полимерных металлооксидных разрядников. В 2001 году он

    был назначен профессором Университета Цинхуа. Сейчас он заместитель начальника

    научно-исследовательского института высокого напряжения в университете Цинхуа.Его исследования включают в себя перенапряжения и ЭМС в энергосистемах и электронных системах, технологии заземления

    , силовые аппараты, диэлектрические материалы и автоматизацию распределения питания. Он является автором четырех книг и многих технических статей.

    Доктор Хэ является старшим членом Китайского электротехнологического общества и членом

    Международного общества Compumag. Он является китайским представителем

    IEC TC 81, заместителем начальника Китайского комитета по стандартизации технологий молниезащиты

    , а также членом комитета по защите от электромагнитных помех

    и комитета по линиям передачи Китайского энергетического общества,

    член Китай Комитет по стандартизации ограничителей перенапряжения и

    , член Технического комитета по стандартизации по перенапряжению и координации изоляции -

    Комитет по стандартизации

    и Комитет по стандартизации ограничителей перенапряжения

    в электроэнергетике.Он является главным редактором журнала Lightning

    Protection and Standardization (на китайском языке).

    Ган Ю родился в Шаньдуне, Китай, в 1961 году. Он получил степень бакалавра наук. степень

    из Шаньдунского технологического университета в 1972 году, а также M.Eng. степень от

    Китайского научно-исследовательского института электроэнергетики в 1998 году. Он проводит исследования на неполный рабочий день

    для получения степени доктора философии. степень в Университете Цинхуа.

    В настоящее время он является заместителем президента China Power Engineering Consulting (Group).

    Его область исследований включает проектирование энергосистемы, электромагнитную среду

    энергосистемы и технологию заземления.

    Цзинпин Юань родился в 1966 году в городе Хэюань, провинция Гуандун, Китай. Он получил

    степени бакалавра наук. от факультета электротехники Южно-Китайского университета

    технологий, Гуанчжоу, июль 1988 г., и M.Eng. от Департамента

    электротехники Университета Цинхуа, Пекин, в 2002 году.

    В настоящее время он является старшим инженером в Heyuan Electric Power Company, Гуан-

    донг, Китай.Его исследовательские интересы включают высоковольтную технику, технологию заземления

    , силовую электронику и автоматизацию распределительных систем, а также управление энергетической системой

    .

    Ронг Цзэн (M’02) родился в Шэньси, Китай, в 1971 году. Он получил степень бакалавра наук,

    магистра и доктора философии. степени от факультета электротехники Цинхуа университета Цинхуа

    , Пекин, соответственно, в 1995, 1997 и 1999 годах.

    Он стал преподавателем кафедры электротехники Университета Цинхуа

    в августе 1999 года и Доцент той же кафедры

    Университета Цинхуа в декабре 2002 г.Его исследовательские интересы включают

    высоковольтных технологий, заземления, силовой электроники и автоматизации распределительных систем

    .

    Бо Чжан родился в Датуне, Китай, в 1976 году. Он получил степень бакалавра наук. и

    Ph.D. Степень в области теоретической электротехники в Энергетическом университете Северного Китая Elec-

    , Баодин, в 1998 и 2003 годах, соответственно.

    В настоящее время он является научным сотрудником отделения электротехнической инженерии En-

    Университета Цинхуа.Его исследовательские интересы включают вычислительную электромагнетизм

    , технологию заземления и электромагнитную совместимость в энергосистемах.

    Цзюнь Цзоу родился в Ухане, Китай, в 1971 году. Он получил степень бакалавра наук. и М.С.

    степени от Университета Чжэнчжоу, Чжэнчжоу, провинция Хэнань, в июле 1994 г.

    и июль 1997 г., соответственно, и докторская степень. Получил степень в Университете Цинхуа в

    Пекине, июль 2001 г., все по специальности «Электротехника».

    Он стал преподавателем кафедры электротехники Университета Цинхуа

    в Пекине в августе 2001 года.Его области исследований включают вычислительную электромагнетизм

    и электромагнитную совместимость.

    Чжичэн Гуань родился в Цзилине, Китай, в 1944 году. Он получил степень бакалавра наук,

    магистра и доктора философии. степени от факультета электротехники,

    Университета Цинхуа, Пекин, Китай, соответственно, в 1970, 1981 и 1984 годах.

    С 1984 по 1987 год он был лектором и директором лаборатории высокого напряжения -

    ораторского мастерства. Кафедра электротехники Университета Цинхуа.С

    с 1988 по 1989 год он был приглашенным научным сотрудником в Институте науки и технологий Манчестерского университета

    (UMIST), Великобритания.С 1989 по 1991 год он был доцентом As-

    и директором лаборатории высокого напряжения. В 1991 году с

    он стал профессором Университета Цинхуа. С 1992 по 1993 год он был

    заведующим кафедрой электротехники Университета Цинхуа. С

    1993 по 1994 он был помощником президента Университета Цинхуа, а с

    с 1994 по 1999 год он был вице-президентом Университета Цинхуа, а с

    1999 года он был вице-президентом Совета Университета Цинхуа. .Его основные области исследований

    включают высоковольтную изоляцию и электрический разряд, комбинированные

    позитных изоляторов и устранение загрязненных изоляторов, электрическую среду-

    , технологии измерения высокого напряжения, а также применение плазменных технологий и технологий высокого напряжения

    в биологической среде. и экологическая инженерия. Ему принадлежит

    титулов в академических обществах. Он автор более 150 научных работ.

    Что должны знать инженеры об использовании кабелепроводов при проектировании силовых подстанций

    Проблемы проектирования

    Есть несколько мест, где кабелепроводы используются при проектировании силовых подстанций.Наиболее распространенным считается кабелепровод, используемый для обеспечения доступа кабеля к оборудованию , такому как выключатели, трансформаторы, измерительные трансформаторы и моторные разъединители, расположенные во дворе подстанции.

    Что следует знать инженерам об использовании кабелепроводов в проектах силовых подстанций (на фото: стояки электрических кабелепроводов через Википедию)

    Кабельный канал может быть средством, с помощью которого проложенный под землей кабель проходит от земли к оборудованию или может быть проложен непосредственно в кабельные траншеи , люков или к кожуху электрооборудования.Кабелепровод также используется для прокладки проводки внутри корпуса электрооборудования.

    Электропроводка включает силовой кабель переменного тока, используемый для осветительных розеток и систем отопления, вентиляции и кондиционирования. Эти виды кабелепровода используются на всех подстанциях и имеют прямое применение NEC.

    Еще одно применение кабелепровода на подстанции - защита цепей среднего напряжения. Примеры этих цепей включают в себя распределительный кабель, покидающий подстанцию, и коллекторные цепи ветряной электростанции, входящие в подстанцию.Такое применение трубопроводов приводит к некоторым проблемам проектирования при применении NEC.

    Типы кабелепроводов включают множество различных материалов, каждый из которых имеет свои преимущества и недостатки. Обычно бывают металлические и неметаллические трубопроводы. Существует несколько типов металлических и неметаллических трубопроводов, которые подробно описаны в NEC. Статьи 342–362 NEC относятся к каждому из принятых типов кабелепровода.

    Одним из распространенных типов кабелепроводов, используемых для подземных трубопроводов на подстанции, является ПВХ.

    Подземная труба из ПВХ - трубопровод (фото: s1inc.co)

    Статья 352 NEC применяется к трубопроводу из ПВХ. ПВХ-трубы устойчивы к коррозии и поэтому используются во многих случаях, когда они не соответствуют требованиям. Он может быть прямо засыпан или залит бетоном.

    Хотя ПВХ-кабелепровод может использоваться и в открытых местах, он ограничен участками, не подверженными физическим повреждениям . Существуют и другие ограничения на использование трубопровода из ПВХ, которые должны учитывать инженер-проектировщик и установщик, например, тот факт, что он станет хрупким, и с ним будет трудно работать при низких температурах.Это вызывает особую озабоченность в северном климате, где обслуживание систем с трубопроводами из ПВХ, установленными на открытых участках, является проблемой.

    В оборудовании подстанции обычно выполняется переход от неметаллического трубопровода к металлическому. Тип RMC, или жесткий металлический кабелепровод (обычно из оцинкованной стали), используется для надводного соединения кабелепровода с оборудованием подстанции во дворе. Статья 344 NEC применяется к жестким металлическим трубопроводам.

    В северном климате еще одним соображением при прокладке кабелепровода к оборудованию во дворе является мороз. Морозная глубина здесь может достигать четырех футов. Пучка, связанная с морозом, может привести к вытягиванию или вытягиванию шкафов с оборудованием. NEC предоставляет статьи по использованию этих типов установок (разделы 300.7 (B) и 250.98).

    Вот несколько примеров, которые могут помочь свести к минимуму движение кабелепровода вверх в корпуса: использование гибких трубопроводов или расширительных фитингов, а также методы профилирования площадки или корректировка местного фундамента (например, глубокий слой песка).

    Инженер-проектировщик должен проконсультироваться с требованиями к глубине промерзания в каждом состоянии, так как это также может повлиять на глубину заглубления трубы.

    В то время как инженер-проектировщик подстанции обычно выбирает тип кабелепровода, трассу и размер кабелепровода, используемого для оборудования подстанции во дворе, кабелепровод, используемый внутри корпуса электрического оборудования, будет выбран и установлен электриком или электриком. производитель корпусов оборудования.

    Тип трубопровода, который обычно используется для этого приложения, - это электрические металлические трубки (EMT) .

    EMT обычно прокладывается на стенах внутри шкафа электрического оборудования.При установке с соответствующими фитингами его можно использовать в качестве заземляющего провода оборудования. Тем не менее, рекомендуется прокладка отдельного заземляющего проводника оборудования с фазным проводом (-ами) к источникам света или розеткам внутри корпуса электрического оборудования. См. Статью 358 относительно требований, касающихся кабелепровода ЕМТ.

    Гибкие стальные трубы для электрических кабелей (фото: arenametal.com)

    Типовая конструкция системы кабелепровода будет включать глубину заглубления кабелепровода , радиус изгиба , расчет заполнения кабелепровода и определение токовой нагрузки кабеля de - рейтинг .Каждый из этих критериев рассматривается в NEC. Наряду с этими конструктивными особенностями NEC также принимает во внимание вопросы установки, например, как следует поддерживать и закреплять кабелепровод.

    Глубина заглубления кабелепровода, содержащего низковольтную проводку, указана в NEC, Раздел 300.5 «Подземные установки» .

    Этот раздел NEC охватывает глубину заглубления кабеля и кабелепровода. В то время как NEC разрешает прокладку кабелепровода из ПВХ на глубине 18 дюймов, необходимо также учитывать местные нормы, глубину замерзания, допустимую нагрузку на кабель и радиус изгиба кабелепровода.Радиус изгиба для каждого торгового размера кабелепровода указан в таблице 2 главы 9 NEC.

    Цепи, превышающие 600 В , имеют дополнительные требования к глубине и подпадают под действие раздела 300.50 NEC . Трубопроводы из ПВХ, используемые для цепей от 22 кВ до 40 кВ, должны иметь глубину не менее 24 дюймов. Увеличенную глубину также необходимо учитывать при расчете допустимой нагрузки кабелей внутри кабелепровода, см. Раздел 310.60 (C) (2) NEC.

    Оранжевый трубопровод для оптоволоконных кабелей, проложенный под Промышленным бульваром в Монтегю (фото: регистратор.com)

    Максимальный процент заполнения кабелепровода указан в таблице 1 главы 9 стандарта NEC .

    Для большинства применений подстанции в кабелепроводе будет более двух проводов , поэтому максимальный процент заполнения будет 40%.

    При определении допустимого объема заполнения важно учитывать длину участка кабелепровода и количество изгибов на участке трубопровода. Максимальный процент заполнения не гарантирует простой установки.Другими соображениями, связанными с заполнением кабелепровода и простотой установки, является коэффициент заклинивания. Хотя NEC не регулирует это, он содержит информационную заметку о его возникновении.

    Существует множество различных требований к снижению номинальной допустимой нагрузки кабелей, но для кабелепровода применяется раздел 310.15 (B) (3) (a) NEC, который касается количества токонесущих проводников в кабелепроводе.

    Допустимая нагрузка для кабелей может быть уменьшена до 35% от первоначального значения.В этом разделе есть несколько исключений, которые следует изучить для каждого приложения, чтобы уменьшить размер кабеля с превышением допустимого диаметра.

    Как упоминалось выше, при применении NEC к более крупным подземным цепям среднего напряжения могут возникнуть проблемы. Чтобы соответствовать требованиям NEC к заполнению, для используемого кабеля часто требуются трубы из ПВХ размером более 6 дюймов .

    Многие производители производят 8-дюймовые кабелепроводы из ПВХ , но NEC специально ограничивает размер кабелепровода, используемого для каждого типа.

    Максимальный размер трубы из ПВХ, разрешенный NEC, составляет 6 дюймов. Хотя производители действительно производят кабелепроводы диаметром 8 дюймов, использование их совместно с NEC неприемлемо, и обычно они не входят в список UL. Инженер должен работать с органом, обладающим юрисдикцией, чтобы определить, допустимо ли использование 8-дюймового кабелепровода.

    NESC также содержит раздел о системах подземных трубопроводов в отношении установки и обслуживания подземных линий электроснабжения и связи, которые следует учитывать.

    Ссылка: Применение Национального электротехнического кодекса к подстанциям - Джефф Хайнеманн, Марк Шайд

    Как один ураган в Техасе обнажил энергосистему, не подготовленную к изменению климата

    ВАШИНГТОН - разрушительный зимний шторм, в результате которого в Техасе отключили электричество Кризис является тревожным сигналом для США, поскольку администрация Байдена стремится подготовиться к будущему, в котором экстремальные погодные условия представляют собой больший риск, а Америка почти полностью использует возобновляемые источники энергии.

    Производство энергии - одна из проблем. Но не менее сложная задача сосредоточена на хранении энергии из возобновляемых источников энергии для экстремальных явлений, подобных тому, что ударил по Техасу.

    В Техасе, центре волны отключений в южных и центральных частях США, первичная электрическая сеть пострадала от одного-двух ударов, вызванных глубоким замораживанием: чрезмерный спрос на электроэнергию, поскольку техасцы пытались удовлетворить обогревали свои дома и электростанции, которые просто не могли производить электроэнергию, когда люди в ней больше всего нуждались.

    Ветер и солнце, по-прежнему являющиеся довольно небольшими частями энергобаланса штата, сыграли лишь минимальную роль в внезапной нехватке электроэнергии, заявили представители коммунального предприятия - вопреки волне консервативных критиков, которые пытались ложно возложить вину за ситуацию на возобновляемые источники энергии .

    Тем не менее, техасский кризис является тревожным сигналом, который показывает, что электрическая инфраструктура США может быть не полностью готова к тому, чтобы справиться с резкими всплесками спроса на электроэнергию, связанными с климатом. Проблема, вероятно, будет становиться все более серьезной по мере того, как U.С. больше полагается на энергию ветра и солнца, известную как «прерывистые» источники, потому что они подвержены капризам погоды и не производят электричество 24 часа в сутки.

    Регуляторы электросетей заявили, что США должны будут разработать огромные запасы аккумуляторов энергии, такие как гигантские батареи, которые полагаются на новые технологии, которые только недавно стали экономичными и осуществимыми в больших масштабах.

    «Мы так далеки от аккумуляторов, чтобы сыграть самую лучшую систему резервного копирования, и это не смешно», - сказал Джим Робб, генеральный директор North American Electric Reliability Corp., сказал в интервью регулирующий орган. «Чтобы действительно воплотить в жизнь то видение, к которому мы стремимся, - электрическая система с высокой степенью обезуглероживания, вам придется развернуть батареи на много порядков сверх того, что у нас есть сейчас».

    North American Electric Reliability Corp. и Федеральная комиссия по регулированию энергетики объявили во вторник, что они начинают совместное расследование того, что пошло не так, что вызвало такие массовые отключения электроэнергии на Юге и Среднем Западе. По состоянию на конец вторника более 3-х.По данным сайта отслеживания poweroutage.us, 5 миллионов клиентов остались без электричества, подавляющее большинство в Техасе.

    Картина того, что пошло не так в Техасе, неполна. Но хотя некоторые ветряные генераторы действительно отключились из-за обледенения турбин, крупнейшая энергосистема штата, Совет по надежности электроснабжения Техаса, заявил, что нехватка была вызвана отказом не возобновляемых источников, а традиционных «тепловых» источников: угля, атомной энергетики и особенно натуральный газ. Эксперты в области энергетики заявили, что газовые линии, снабжающие газовые электростанции, могли быть заморожены или что поставки на электростанции могли быть ограничены, поскольку газ был приоритетным для домов, которые используют газ для отопления.

    Должностные лица коммунального предприятия в Техасе спланировали то, что, как они ожидали, им может понадобиться в случае зимних пиков, с учетом возможности отключений и меньшего ветра. Всплеск спроса во время шторма превзошел самую высокую оценку оператора сети, которая составила чуть более 67 000 мегаватт, необходимых для экстремальной пиковой нагрузки. Совет по надежности электроснабжения Техаса заявил, что 34 000 мегаватт были отключены, что привело к сокращению поставок.

    Техас производит больше электроэнергии, чем любой другой штат, но только около четверти этой электроэнергии вырабатывается ветром и солнцем, по данным США.С. Энергетическая информационная выставка.

    Президент Джо Байден своим распоряжением, подписанным на второй неделе его пребывания в должности, поставил цель свести к нулю выбросы углекислого газа от производства электроэнергии в США к 2035 году, цель, которая потребует быстрого перехода США к возобновляемым источникам энергии и отказу от даже более чистые ископаемые виды топлива, такие как природный газ.

    Тем не менее, эти ископаемые виды топлива также, как правило, являются основными источниками избыточного и резервного производства, отчасти потому, что их можно довольно быстро наращивать.Это включает в себя «вращающийся резерв» мощности, при котором электростанции уже подключены к сети и могут почти мгновенно добавлять мощность в сеть, как кран, по мере того, как спрос падает или падает.

    Сторонники сохранения ископаемого топлива воспользовались этой гибкостью, чтобы привести аргумент в пользу надежности. В понедельник в статье Wall Street Journal о ситуации в Техасе говорится: «В этом заключается парадокс левых в отношении климата: чем меньше мы используем ископаемое топливо. , тем больше они нам нужны ".

    Но другой появляющийся вариант может гарантировать надежность без принуждения U.S. вернуться к углю, газу и другим углеродоемким источникам энергии, которые способствуют изменению климата: накопление энергии, в котором электричество из возобновляемых источников может накапливаться, а затем отправляться в сеть, когда это необходимо.

    В течение многих лет избыток электроэнергии от производства электроэнергии использовался для перекачивания воды за плотины, где ее можно было высвободить и использовать в гидроэнергетике в короткие сроки, фактически превратив систему в массивную батарею.

    В последнее время технология создания реальных аккумуляторов, способных накапливать энергию в объеме, необходимом для обеспечения электропитания крупной энергосистемы, быстро расширилась как по емкости, так и по доступности: в Калифорнии развернулись крупные проекты, а в Саудовской Аравии появился амбициозный план по обеспечьте питание всего курорта тем, что было объявлено «крупнейшим в мире хранилищем аккумуляторов»."

    Но эти решения по-прежнему способны обеспечивать лишь крошечную долю потребляемой энергии, и почти вся цепочка поставок для производства этих накопителей находится за границей. Более того, традиционные литий-ионные батареи, также используемые в электромобилях, могут откачивать электроэнергию с максимальной мощностью всего несколько часов за раз, намного меньше, чем длительные промежутки времени или даже дни, которые могут потребоваться для компенсации связанных с погодой всплесков спроса.

    Но разработка технологий, включая водородные установки и проточные батареи , может начать устранять некоторые недостатки, поскольку U.S. приближается к 2035 году, когда администрация Байдена заявляет, что выбросы углерода из энергоснабжения должны быть устранены.

    Омар Аль-Джубури, партнер Ernst & Young, консультирующий по энергетическим рынкам и сетевым технологиям, сравнил быстрое развитие крупномасштабных аккумуляторов с развитием солнечных панелей, которые в течение многих лет были непомерно дорогими, прежде чем расходы резко снизились. По данным Управления энергетической информации, с 2015 по 2018 год стоимость аккумуляторных батарей для коммунальных предприятий упала почти на 70 процентов.

    «Все указывает на то, что он будет продолжать увеличивать мощность, снижаться в стоимости, становиться более коммерчески жизнеспособным», - сказал Аль-Джабури. «Хранение не решит всех ваших проблем к 2035 году или к какой-либо дате, но оно будет важным игроком».

    Байден, как кандидат, включил инвестиции в аккумуляторные батареи как элемент своего предложения потратить 2 триллиона долларов на создание более современной и чистой инфраструктуры США. Ожидается, что его администрация обратится к амбициозной повестке дня в этом году, как только будет завершена его первая приоритетная задача по расходам - ​​пакет помощи от Covid-19.

    «Создание устойчивой и устойчивой инфраструктуры, способной противостоять экстремальным погодным условиям и изменяющемуся климату, будет играть важную роль в создании миллионов хорошо оплачиваемых рабочих мест в профсоюзах, создании экологически чистой экономики и достижении президентской цели по достижению нулевых чистых выбросов. будущее к 2050 году ", - сказал представитель Белого дома Ведант Патель.

    Хотя ни одно погодное явление нельзя отнести исключительно к изменению климата, смертельный холод, обрушившийся на Техас, стал последним напоминанием о том, как экстремальные погодные условия могут подтолкнуть хрупкую сеть генераторов и линий электропередачи, составляющих нашу электрическую сеть, к пределу прочности. .В Калифорнии из-за сильной летней жары система изгибалась с другого конца, вынуждая отключаться, когда рекордная потребность в кондиционировании воздуха чрезмерно загружает систему или опасения возникновения лесных пожаров при сильном ветре заставляют коммунальные предприятия отключать линии.

    Несмотря на то, что Техас страдает от экстремальной зимы, а не от более высоких температур, некоторые климатические аналитики полагают, что изменение климата также может играть определенную роль в сильных холодах и штормах, пронизывающих южные части США, и явление, которое может продолжаться. или ухудшиться.Повышение температуры в Арктике может ослабить струйный поток воздуха, который служит своего рода буфером для полярного вихря, удерживая холодный воздух от падения на юг.

    Но сетевые операторы могут планировать только пики и скачки, которые они ожидают, задача анализа прошлых тенденций и экстраполяции прогнозов становится все труднее, сказал Майкл Крейг, преподаватель энергетических систем в Школе окружающей среды Мичиганского университета. Устойчивое развитие.

    «Мы находимся в нестационарном мире.«Изменение климата означает, что он не является стационарным», - сказал Крейг. «Последние 40 лет могут не отражать того, что будет происходить в ближайшие 40 лет».

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *