Страница 40 из 46

ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ РАБОТ
В ЭЛЕКТРОУСТАНОВКАХ ПОД НАПРЯЖЕНИЕМ
8.1. Преимущества работ под напряжением
Применение ремонтов BЛ и других электроустановок под напряжением обусловливается существенными преимуществами такого вида обслуживания по сравнению с методами и организацией ремонтов, сопровождающихся отключением электроустановок на период ремонтов.
Одним из основных преимуществ ремонтов под напряжением является сохранение нормального режима работы электрической сети и схем электроснабжения, т. е. обеспечение той надежности сети, которую она имела до ремонта. Снижение надежности электрической сети при отключении одной из ВЛ для ремонта наглядно проявляется при совпадении такого отключения с отказом другой линии. Нередки случаи, когда наложение таких событий во времени приводит к распаду всей системы электроснабжения, отделению энергорайонов от объединенной энергосистемы, резкому ухудшению качественных показателей работы сети.
Ремонт под напряжением предотвращает возможный ущерб у потребителя, связанный с выводом из работы отдельных участков резервированной электрической сети на период ремонта, и реальный ущерб в тех случаях, когда при ремонтах нерезервированных линий вообще прекращается электроснабжение или проводится ограничение передаваемой мощности. При этом исключается возникновение всех видов ущерба у потребителей от внезапного отключения или отключения с предупреждением до внезапного ограничения мощности или ограничения с предупреждением. Масштабы возможного ущерба, связанного с ограничением передаваемой мощности при выводе из работы линий, можно представить, если учесть, что по современным BЛ 330 кВ передается 400 МВт, по ВЛ 500 кВ — 1000 МВт, по ВЛ 750 кВ — 2000 МВт. Вывод из работы электропередачи 750 кВ, по которой передается мощность, достаточная для покрытия нагрузки крупного промышленного района, существенно осложняет обеспечение нормального электроснабжения этого района. Очевидны режимные последствия при выводе в ремонт межсистемных связей с ограниченным резервом.
Не менее существенны последствия вывода из работы ВЛ, питающих сельскохозяйственных потребителей. Для потребителей, электроснабжение которых производится по радиальной схеме, вывод для ремонта питающей линии 35-110 кВ или 6-10 кВ при отсутствии собственных источников питания означает обесточение присоединенных потребителей на все время ремонта. Между тем не имеют резервного питания около 40% подстанций 35—110 кВ в сельской местности и около 35% линий 6—10 кВ, в том числе обеспечивающих электроснабжение сельскохозяйственных потребителей 1 категории.
Другое важное преимущество ремонтов под напряжением — сохранение нормальных перетоков мощности по сети. Действительно, отключение участков сети для ремонтов приводит к увеличению передаваемой электрической энергии по остающимся в работе линиям и трансформаторам и, как следствие, возрастанию технологического расхода электроэнергии на ее транспорт. Напомним, что в 40-50-е годы, когда в СССР широко внедрялись ремонты ВЛ 35-220 кВ под напряжением, сокращение потерь электроэнергии было основным расчетным показателем эффективности этих работ. Заметно возрастает технологический расход электроэнергии при выводе из работы межсистемных ВЛ и линий, обеспечивающих передачу электроэнергии от крупных электростанций. Так, в энергосистемах Украины при выводе из работы на 10— 12 ч ВЛ 750 кВ технологический расход электроэнергии на транспорт в сети увеличивается на 200-700 тыс. кВт • ч, а ВЛ 330 кВ — на 100— 350 тыс. кВт • ч. Одновременно следует указать, что вывод линий из работы, изменяя режим сети, может повлиять на качество электроснабжения и уровень напряжения у потребителей.
Весьма существенно сказывается вывод ВЛ для ремонта на режимах работы электростанций и энергосистемы в целом. Причем чем выше напряжение ВЛ, тем такое влияние больше. Отключение ВЛ для ремонта в отдельных случаях может привести к снижению нагрузки электростанции при невозможности передачи вырабатываемой мощности по остающимся в работе линиям; в результате электрическая нагрузка между электростанциями должна быть перераспределена, окажется не- 
обходимым загрузить менее экономичные станции с большим удельным расходом топлива или станциями, использующими более дорогое топливо. Так, ограничение выдачи мощности с гидростанции из-за вывода в ремонт одной из BЛ, по которым выдается ее мощность, может иногда привести к увеличению выработки электроэнергии электростанциями, работающими на органическом топливе. В зависимости от степени снижения нагрузки, которую несет электростанция, при выводе ВЛ в ремонт в отдельных случаях может потребоваться останов энергоблоков; последующий пуск этих блоков приводит к дополнительному расходу топлива. Во всех перечисленных случаях выполнение ремонтов ВЛ под напряжением приводит к экономии затрат на топливо.
Для оценки необходимости применения ремонтов ВЛ под напряжением важно учитывать объективные трудности, препятствующие возможности отключения линий. Увеличение установленной мощности агрегатов на электростанциях, увеличение перетоков мощности от станций к энергопотребляющим районам и узлам нагрузок, ограниченность межсистемных связей, по которым электроэнергия выдается странам СЭВ, снижение статической и динамической устойчивости параллельной работы электростанций и энергосистем при отключении отдельных ВЛ накладывают существенные ограничения на возможности предоставления отключения ВЛ для ремонта линий. Между тем по мере увеличения межремонтного периода на таких ВЛ происходит накопление дефектов и неисправных элементов, которые могут привести к отказам и авариям. В наибольшей степени это относится к накоплению дефектных изоляторов и арматуры поддерживающих и натяжных гирлянд, усталостным повреждениям проводов и дистанционных распорок. К тому же многие виды дефектов могут быть выявлены лишь в процессе верхового осмотра линий. Ремонт и осмотры ВЛ под напряжением позволяют своевременно устранять выявленные дефекты, предотвратить аварийные отключения и затраты на ликвидацию отказов и аварий.
Проведение работ под напряжением позволяет сократить непроизводительные трудозатраты, потери времени на согласование заявок, затраты, связанные с отключением (и обратным включением) ремонтируемого участка сети со всех сторон, откуда может быть подано напряжение. Последний фактор особенно существенно сказывается в распределительных электрических сетях 6-35 кВ, при отключениях ВЛ на подстанциях без постоянного дежурного персонала.
Ремонты под напряжением позволяют сократить число оперативных переключений, выполнение которых оперативным и оперативно-ремонтным персоналом необходимо при работах с отключением электроустановки. Немаловажно при этом снижение вероятности ошибочных действий персонала при переключениях и их последствий.
Меры безопасности при проведении работ под напряжением являются неотъемлемой составляющей технологического процесса. При ремонтах с отключением процедуры вывода электроустановки из работы, проверки правильности выбора места работ и отсутствия напряжения, наложения заземления являются подготовительными, часто оторваны по времени от технологических операций по ремонту, частично производятся персоналом, не принимающим непосредственного участия в работах. В результате, как это следует из § 2.6, травматизм при проведении работ под напряжением оказывается ниже, чем при работах с отключением электроустановок.
Наконец, за счет исключения концентрации работающих на объекте ремонта, характерной для работ с отключением ВЛ, при ремонтах под напряжением обеспечивается более равномерная загрузка персонала; при выполнении плановых ремонтов существенно сокращаются переработки, работы в выходные и праздничные дни.
Все перечисленные выше преимущества проведения обслуживания электроустановок под напряжением дают реальный экономический эффект. Не все составляющие этого эффекта равноценны, подсчет некоторых из них представляет определенные трудности, поэтому ниже рассмотрен порядок расчета в объеме, предусмотренном действующими в отрасли методическими документами * (35, 36).

* Методики расчета разработаны канд. техн. наук В. И. Эдельманом и инж. С. В. Лаховым.

Работа под напряжением | Республика Татарстан

Опубликовано: 22.03.2017 16:38

Электромонтеры Сетевой компании трудятся по самым современным технологиям, а ее сети стремительно «умнеют»

На выставке в Казани «Энергетика. Ресурсосбережение» энергетики воочию продемонстрировали уникальные технологию и оборудование для работы под напряжением.

Электросетевые предприятия должны не только поддерживать работоспособность оборудования и сетей на высоком уровне, качественно эксплуатировать и ремонтировать свое хозяйство, но и соблюдать режим бесперебойного снабжения потребителей электроэнергии. То есть стремиться к построению клиентоориентированных компаний. А это невозможно без применения передовых технологий, позволяющих фактически свести на нет случаи сбоев подачи электричества в наши дома, детские сады, школы…

ВОЗРОЖДЕНИЕ БЫЛОГО

Раньше, когда энергетики начинали плановый ремонт своего оборудования, население периодически сидело без света, поэтому обыкновенные свечи в домохозяйствах имелись всегда. В последние годы в Татарстане такое случается гораздо реже.

– Мы стремимся к тому, чтобы наши потребители как можно меньше страдали от отключений электроэнергии, – говорит заместитель генерального директора – технический директор ОАО «Сетевая компания» Рашат Галимзянов. – И сделать это помогает внедрение такой прогрессивной формы технического обслуживания распределительных электрических сетей, как работа под напряжением (РПН). То есть электромонтеры заменяют провода, изоляторы, производят технологическое присоединение объектов к электросетям и так далее, прикасаясь к токоведущим частям воздушных, кабельных линий и распределительных устройств, находящихся под рабочим напряжением. При этом потребители не ограничиваются в подаче электричества и не замечают, что рядом ведется ремонт электрооборудования.

Работы под напряжением впервые были проведены в США еще более века назад. В Советском Союзе аналогичные разработки начали использовать в середине прошлого столетия. А к концу семидесятых годов в стране было создано несколько учебных полигонов, где проводилось обучение системе РПН специалистов электросетевых предприятий всего СССР. С приходом перестройки в середине восьмидесятых данная тема стала неактуальной. На сегодня отголоски этого движения остались в России в виде отдельных бригад. Сохранилась такая уникальная бригада, работающая на воздушных линиях под напряжением 500 киловольт, и в Казанских электрических сетях – одном из девяти филиалов Сетевой компании (СК).

Системное возрождение этой технологии в СК началось в 2009 году, когда в Чистопольских электросетях была сформирована первая бригада для РПН на уровне 0,4 кВ. На конец 2015 года в СК уже было 14 соответствующих бригад, прошедших целевое обучение в Камышинском филиале Волгоградского технического университета – на тот момент единственном в России учебном полигоне, где готовились специалисты данного направления.

– Пока работаем в основном под напряжением 0,4 киловольта, – уточняет Рашат Галимзянов. – Ну а поскольку у нас есть трансформаторные пункты, которые нужно выводить в ремонт, сейчас осваиваем работу под напряжением в десять киловольт. Дальше будем обучаться такой работе на уровне 35 киловольт и выше.

ПОКАЗАЛИ ТОВАР ЛИЦОМ

На днях на Казанской ярмарке в рамках XVIII международной специализированной выставки «Энергетика. Ресурсосбережение» Сетевая компания совместно с американским партнером Altec WorldWide llc и его официальным дистрибьютором в России – фирмой «Автодор-Моторс» – воочию продемонстрировали метод РПН. Бригада Буинских электросетей (победительница конкурса профмастерства среди электромонтеров СК) на глазах у посетителей выставки и Президента Рустама Минниханова провела ремонт на линии электропередачи без отключения напряжения с помощью бурильно-крановой гидравлической установки Altec DB37 и технологии, не имеющих аналогов в России.

Глава Татарстана под впечатлением от увиденного отметил: мол, чтобы работать под напряжением, нужно быть смелым, психологически устойчивым человеком.

Кстати, снаряжение, экипировка и инструменты, которыми была оснащена буинская бригада, – изделия, произведенные группой компаний «Сектор Энерго» (Саратов), которая занимается внедрением в России технологии РПН с 2003 года. По словам технического директора этого холдинга Олега Разогреева, «Сектор Энерго», давний партнер Сетевой компании, производит всю гамму изделий для РПН – начиная от ковриков, изоляции и заканчивая сложными устройствами. Как отметил на выставке Рустам Минниханов, это саратовское предприятие полностью выполнило программу импортозамещения продукции для данного сегмента рынка.

– В 2006 году представители Сетевой компании приехали на выставку в Камышин (город в Волгоградской области), где мы и познакомились, – констатирует Олег Разогреев. – Коллеги заинтересовались нашими разработками. На сегодня, я считаю, СК сделала до такой степени огромные шаги вперед в направлении РПН, что этому позавидуют те, у которых учились ее специалисты. В учебных центрах России, в том числе Камышинском филиале Волгоградского технического университета, нет такого современного оснащения, какое есть в Центре работы под напряжением Сетевой компании и на самом предприятии. Сотрудники СК нередко выходят на нас с предложениями по совершенствованию того или иного изделия, и мы оперативно учитываем их пожелания.

УЧИТЬСЯ, УЧИТЬСЯ И УЧИТЬСЯ…

В конце 2015 года на базе Заинского политехнического колледжа Сетевой компанией был создан учебно-тренировочный центр, который впоследствии стал называться Центром работы под напряжением.

– С начала 2016 года мы стали обучать персонал сетевых, подрядных организаций технике РПН, – говорит директор этого образовательного учреждения Алмаз Галимов. – В течение прошлого года обучили 57 бригад. На сегодня в каждом районе республики есть бригада, работающая под напряжением. Нынче выходим на другой уровень – по новым программам начинаем обучать РПН на 10, 35 киловольт, более высокий уровень напряжения с участием учебных центров из США, где электроэнергетические предприятия осуществляют под напряжением свыше 90 процентов всех работ. Заключили контракт с компанией SLTC, обладающей огромным опытом подготовки специалистов по РПН. Американские эксперты приедут к нам в апреле и начнут обучать наших преподавателей, инструкторов, которые после этого будут готовить персонал для сетевых организаций.

В завершение беседы Алмаз Галимов добавил:

– Наш двигатель прогресса – генеральный директор Сетевой компании Ильшат Шаехович Фардиев, без которого не было бы всех этих достижений. А интеллект и инструментарий нашего учебного центра – заслуга Олега Евгеньевича Разогреева, который разрабатывает для нас обучающе-тренировочные программы. Ему можно позвонить с просьбой в любое время дня и ночи, и вскоре все будет сделано.

ОТ НЕСКОЛЬКИХ ЧАСОВ ДО ОДНОЙ МИНУТЫ

Типичная до недавнего времени ситуация. К примеру, из-за несанкционированных земельных работ строителей в одном из микрорайонов Казани повреждается кабельная линия. В итоге гаснет свет в жилых домах, на социальных объектах и промышленных предприятиях. А еще выходят из строя светофоры, что приводит к дорожному коллапсу, и оперативная бригада энергетиков, которая должна выявить место неполадки и устранить ее, надолго застревает в пробках. В результате на восстановление электроснабжения может уходить до нескольких часов.

Распределительные сети низкого напряжения 0,4, 6 и 10 кВ, на которые непосредственно запитаны потребители, сильно разветвлены, особенно в городах. Это создает дополнительные трудности при устранении каких-либо повреждений. Но в татарстанской электроэнергетике происходят значительные изменения, связанные с автоматизацией многих процессов. В 2016 году в Казани, Набережных Челнах и Нижнекамске Сетевой компанией был запущен пилотный проект по внедрению технологии «smart grid» – «умные сети», которая дает возможность дистанционно управлять распределительными сетями, в автоматическом режиме восстанавливать коммуникации, тем самым избегать перерывов в подаче напряжения.

– Наши специалисты изучили мировой опыт в этой области и разработали свою концепцию создания систем самовосстановления сети, которая оснащается собственным интеллектом, – информирует Рашат Галимзянов. – Для освоения всех тонкостей работы в этой сфере персонал филиалов СК прошел обучение в екатеринбургской инженерной компании «Прософт-Системы», специалисты которой разрабатывают датчики, контроллеры, соответствующее программное обеспечение, контролируют процессы монтажа и пусконаладки нового оборудования.

Устанавливаемые инновационные smart-устройства представляют собой контроллеры со свободно программируемой логикой, в которых закладываются алгоритмы восстановления сети. Они следят за состоянием электросети, контролируют ее режимы, обмениваются между собой информацией и моментально реагируют на более полусотни возможных аварийных ситуаций. Новая система автоматически выделяет поврежденный участок, локализует его и подает напряжение не с одного центра питания, как при обычной схеме, а с разных.

Благодаря телемеханизации процессов все данные поступают диспетчеру, который в режиме реального времени видит значения уровня тока, напряжения в центрах питания и распределительных пунктах, дистанционно снимает показания счетчика. При коротких замыканиях и других аварийных ситуациях система способна выдать диспетчеру полный объем информации о том, что произошло, в каком месте, какие были произведены отключения. И при таком раскладе время на восстановление электроснабжения составляет до одной минуты.

На сегодня «умный» проект реализуется в казанском микрорайоне «Салават купере», где масштабно строится жилье по республиканской программе социальной ипотеки, в крупном 39-м жилом комплексе автограда и нижнекамских густонаселенных 34-м, 44-м и 45-м районах. «Умные сети», безусловно, удовольствие дорогое. Однако руководство СК намерено и дальше двигаться в этом направлении.

К слову, в ходе вышеупомянутой выставки «Энергетика. Ресурсосбережение» Премьер-министр Ильдар Халиков наградил ОАО «Сетевая компания» дипломом лауреата республиканского конкурса «Энергоэффективное оборудование и технологии» за создание самовосстанавливающихся городских сетей.

264

Добавить комментарий