Надежность систем электроснабжения промышленных предприятий. В. И. Сташко

ty-line/>

      Издание сертифицировано (№ 21004) и рекомендовано к использованию «Межрегиональным центром электронных образовательных ресурсов» – http://mceor.ru/

      © И. В. Белицын, В. И. Сташко, 2021

      © ООО «МЦ ЭОР», 2021

      1. Общие сведения о системах электроснабжения промышленных предприятий

      1.1 Требования, предъявляемые к системам электроснабжения

      Современная система электроснабжения промышленного предприятия должна удовлетворять следующим основным требованиям:

      – экономичности;

      – надежности;

      – безопасности;

      – удобства эксплуатации;

      – обеспечения надлежащего качества электроэнергии (уровней напряжения, стабильности частоты и т. п.);

      – необходимой гибкости, обеспечивающей возможность расширения при развитии предприятия.

      Важные дополнительные требования к системам электроснабжения предъявляют:

      – электроприемники с резкопеременной циклически повторяющейся ударной нагрузкой;

      – электроприемники непрерывного производства, требующие бесперебойности питания при всех режимах системы электроснабжения.

      Специальные требования к системам электроснабжения и электрооборудованию предъявляют электроустановки, расположенные в зонах с загрязненной средой и в районах Крайнего Севера.

      При реконструкции и проектировании системы электроснабжения учитывают многочисленные факторы, к числу которых относятся:

      – потребляемая мощность;

      – категория надежности питания отдельных электроприемников;

      – графики нагрузок крупных потребителей;

      – характер нагрузок;

      – размещение электрических нагрузок на генеральном плане предприятия;

      – число и мощность подстанций и других пунктов потребления электроэнергии;

      – напряжение потребителей;

      – число, расположение, мощность, напряжение и другие параметры источников питания;

      – требования энергетической системы;

      – учет совместного питания с другими потребителями;

      – требования аварийного и послеаварийного режимов;

      степень загрязненности среды;

      требования ограничения токов КЗ;

      – условия выполнения простой и надежной релейной защиты, автоматики и телемеханики и др.

      Определяющими факторами, тесно связанными между собой, являются: характеристика источников питания, а также мощность и категорийность потребителей электроэнергии. При построении рациональной системы электроснабжения учитывают общую энергетику рассматриваемого района, перспективный план его электрификации.

      При этом главные понижающие подстанции (ГПП) на крупных предприятиях могут в некоторых случаях выполнять функции районных подстанций. Целесообразно с точки зрения экономии строить единую энергетическую сеть района, включая тяговые сети.

      При реконструкции действующих и проектировании новых систем электроснабжения различных промышленных предприятий района стремятся к максимальной унификации схемных и конструкторских решений электрической части, электрооборудования и канализации электроэнергии. Подсобные устройства такие как трансформаторно-масляное хозяйство, электроремонтное хозяйство, диспетчерская связь и другие, а также крупное резервное электрооборудование выполняют общими для всех этих предприятий.

      При реконструкции действующих и проектировании новых систем электроснабжения целесообразно проводить принцип «децентрализации» трансформирования и коммутации электроэнергии, благодаря чему:

      – источники высшего напряжения (ВН) максимально приближаются к электроустановкам потребителей;

      – сводятся к минимуму сетевые звенья и ступени промежуточной трансформации и коммутации;

      – уменьшаются потери электроэнергии;

      – повышается в целом надежность электроснабжения.

      Практика эксплуатации, а также опыт, накопленный при реконструкции и проектировании систем электроснабжения, позволили на основе обобщения этих данных выработать критерии в виде нормативных требований обеспечения надежности электроснабжения электроприемников, которые сформулированы в Правилах устройства электроустановок (ПУЭ).

      Согласно ПУЭ все электроприемники (таблица 1)подразделяют на три категории с выделением в I категории особой группы электроприемников, бесперебойная работа которых необходима для безаварийного останова производства с целью предотвращения угрозы для жизни людей, взрывов, пожаров и повреждения дорогостоящего основного оборудования.

      К электроприемникам I категории относятся те, перерыв электроснабжения которых может повлечь за собой опасность для жизни людей, значительный материальный ущерб, повреждение дорогостоящего