Диссертация (1172958), страница 5
Текст из файла (страница 5)
На ряде подстанцийпромышленного электроснабжения доля токов трехфазного КЗ от СД достигает40-50% [95].Требования стандарта по расчету токов КЗ [41] позволяет увеличитьточность расчета токов подпитки КЗ от СД. Определение периодическойсоставляющей тока подпитки КЗ от СД для различных моментов временипредполагается осуществлять на основе типовых кривых, рассчитанных длячетырех типов СД. Существенные различия в параметрах СД даже в пределаходной, а тем более разных серий СД, вносят погрешности при расчете токов КЗ отдвигателей.На кафедре электроснабжения промышленных предприятий МЭИ [26],теоретическойэлектротехникииэлектрификациинефтянойигазовойпромышленности РГУНГ [26, 54, 55] в течение многих лет проводится работа поисследованию устойчивости двигательной нагрузки ЭТС предприятий прикратковременных перерывах электроснабжения.1.1.
Проблемы надежного электроснабжения и устойчивости двигательнойнагрузки нефтехимических предприятий1.1.1. Особенности схем электроснабжения и режимов работы потребителейнефтехимических предприятийСхемыэлектроснабжениянефтеперерабатывающихихимическихпредприятий характеризуются двумя и более внешними источниками, наличиемсобственнойгенерации(частонапряжением6кВ),большимчисломтрансформаторных подстанций и РУ, разветвленной внутризаводской электрическойсетью, высокой долей (более 50%) и мощностью электродвигательной нагрузки26(средикоторыхимеетсябольшоеразнообразиепотипам).Приводывспомогательных механизмов (насосы подачи масла, уплотнения, вентиляторы)напряжением 380, 660 В используют АД с короткозамкнутым ротором мощностьюот 5,5 до 160 кВт, в цепях питания которых включены преобразователи напряженияи частоты. Такие механизмы при снижении напряжения на 15-20% отключаются иблокируют техпроцесс.К потребителям первой категории нефтеперерабатывающих предприятийотносят насосы подачи сырья, воды, компрессоры, вентиляторы (см.
рис. 1.2 напримере гидроочистки вакуумного газойля). При снижениях и провалах напряженияв питающей сети предприятия необходимо исключить останов таких потребителей исрабатывание технологических защит.Для снижения ущерба от кратковременных нарушений электроснабжения впитающих сетях РУ, ТПпредприятияй использовались устройства и очередисамозапуска электродвигателей. Так, на Одесском НПЗ было четыре ступенисамозапуска для исключения остановов основных технологических процессов. Привнедрении собственной генерации на предприятии в рамках технического задания(протокол совещания №15-01-22 от 15.02.2009 «Отчет Fortum о результатахэкспертизы проектной документации по проекту «Строительство энергоблока наОАО «Лукойл-Одесский НПЗ») было указано: «Провести исследования, анализ исоответствующие расчеты вероятных, в том числе минимального и максимальногорежимов работы генераторов когенерационной установки с обеспечениемнадежности функционирования оборудования для нормальных, ремонтных,аварийных и послеаварийных режимов с учетом существующей схемы внешнего ивнутриплощадочного электроснабжения; рассчитать требуемую мощность министанции, выбрать параметры ЭТС, уставки РЗА; обеспечить условия устойчивойработы электрооборудования при совместной/автономной работе мини-ТЭС ипитающей энергосистемы».Рисунок 1.2 − Схема электроснабжения ТП-53 Рязанского нефтеперерабатывающего комбинатаОднакобезвыполнениярасчетно-экспериментальныхисследованийвозможных нормальных, ремонтных и аварийных режимов работы ЭТС ссобственной генерацией невозможно выбрать схемы связи между ГРУ и РУ,обеспечить динамическую устойчивость СД и АД в аварийных режимах.Поэтому для предприятий с собственной генерацией должны быть правильнопостроены первичные схемы, рассчитаны схемы возможных режимов работыоборудования, обосновано выбраны защиты, противоаварийная автоматика,определены требуемые мощности мини-станций при комбинированном составеисточников питания.
На основании расчетов режимов КЗ выбираются уставкирелейной защиты, противоаварийной автоматики, которые обеспечат надежнуюработу потребителей при КНЭ в питающих и внутризаводских сетях, исключатотключения генераторов станций своими защитами.1.1.2. Статистика аварийных остановов нефтехимических предприятийСобранная статистика аварийных остановов оборудования предприятия«Волжский Оргсинтез» за 2001-2002 гг. (табл. 1.2) утверждает, что колебания иснижения напряжения в энергосистеме приводят к стабильным остановамосновного производства и требуют как быстродействующей автоматики, так ииспользования устройств защиты от провалов напряжения.Таблица 1.2 - Остановки оборудования «Волжский Оргсинтез» в 2001 -2002 гг.Дата16.02.0102.04.0113.04.0109.06.0121.06.0123.07.0127.07.01ПричинаОстановившеесяПримечаниеоборудованиеКолебания напряжения вПроизводство Время меньше, чем необходимо для АВРэнергосистемеМетионинАвария на ЛЭП 262Производство Время меньше, чем необходимо для АВРМетионинАвария на ЛЭП 220Производство Время меньше, чем необходимо для АВРп/ст ТрубнаяМетионинАвария на ЛЭП 206Производство Время меньше, чем необходимо для АВРп/ст ТрубнаяМетионинНе выясненаПроизводство Время меньше, чем необходимо для АВРМетионинАвария на п/ст Волжская Производство МетиАвария на ЛЭП 268онин и все цехаАвария на ЛЭП 202Производство Время меньше, чем необходимо для АВРМетионин2910.03.02Авария на ЛЭП 206п/ст ТрубнаяОтключение ЛЭП 294,работа земляной защитыОтключение ЛЭП 294,работа земляной защитыКолебания напряжения вэнергосистемеОбрыв провода на ЛЭП110 кВАвария на ВЛ 110 кВ отп/ст ТрубнаяОтключение ЛЭП 271 из-заобрыва провода на ГПП-4Не выяснена21.03.02Не выяснена02.04.0221.06.02Колебания напряжения вэнергосистеме из-за авариина алюминиевом заводеОтключение ЛЭП 268Колебания напряжения вэнергосистемеКолебания напряжения вэнергосистемеАвария на ЛЭП 20226.06.02Авария на ЛЭП 24809.07.0216.07.02Колебания напряжения вэнергосистемеАвария на ЛЭП 26201.08.0206.09.02Отключение ЛЭП 294Авария на ЛЭП 20101.10.02Авария на п/стХимволокноОтключение ЛЭП 296Авария в Правобережныхэлектрических сетях13.08.0118.09.0106.10.0124.12.0102.01.0220.01.0208.03.0204.04.0217.04.0225.04.0202.10.0203.10.02ПроизводствоМетионинПроизводствоМетионинПроизводствоМетионинПроизводствоМетионинЦех 20Время меньше, чем необходимо для АВРПроизводствоМетионинвсе цехаВремя меньше, чем необходимо для АВРПроизводствоМетионинПроизводствоМетионинПроизводствоМетионинВремя меньше, чем необходимо для АВРЦех 3-20ПроизводствоМетионинЦех 3-20Не выясненоНе выясненоПроизводствоМетионинПроизводствоМетионинПроизводствоМетионинПроизводствоМетионинвсе цехаПроизводствоМетионинПроизводствоМетионинНет данныхЧастично цеха8 и 20Время меньше, чем необходимо для АВРАПВ успешно, работа АВР на ГПП-4АПВ успешно, работа АВР на ГПП-4АПВ успешноВремя меньше, чем необходимо для АВРВремя меньше, чем необходимо для АВРВремя меньше, чем необходимо для АВРВремя меньше, чем необходимо для АВРНе выясненоВремя меньше, чем необходимо для АВРВремя меньше, чем необходимо для АВРВремя меньше, чем необходимо для АВРНе выяснено, АПВ успешноВремя меньше, чем необходимо для АВРВремя меньше, чем необходимо для АВРВремя меньше, чем необходимо для АВРВремя меньше, чем необходимо для АВРНа предприятии «Сургутский завод стабилизации конденсата» при пуске СТД6300 привода центробежного компрессора, при посадках и аварийных отключенияхв сети 110 кВ Тюменьэнерго, питающих подстанции 110 кВ «Конденсат-2» и«Бензиновая», имели место остановы технологических линий.
В год наблюдается30около 20 случаев посадок и аварийных отключений напряжений в сети 110 кВ. Пофакту запуска защит минимального напряжения, но отсутствия случаев ихсрабатывания, следует, что уровни остаточного напряжения на шинах 6кВ нижеустановленных уставок, а их продолжительность меньше уставки этой защиты повремени. Нарушение технологического процесса на предприятии при КНЭ впитающей сети 110 кВ происходит из-за потери питания соленоидов отсекающихклапанов на печах ПТБ-10 (подогрева конденсата) основных производств иэлектромагнитов удержания во включенном положении вакуумных выключателей 6кВ присоединений двигателей 250 кВт компрессоров фирмы «Petrofac».
Посадкинапряжения приводят к увеличению числа пусков насосов перекачки продуктов натехнологических линиях, нарушению уплотнений на насосах и ремонтам. Поэтомудля таких узлов электродвигательной нагрузки требуется выполнять достоверныерасчеты устойчивости нагрузки при КНЭ в энергосистеме.Схемыэлектроснабженияпредприятий«Татнефть»такжеобладаютнедостаточной устойчивостью двигательной нагрузки напряжением 6 и 0,4 кВ.
Врезультате внешних КЗ на ступенях напряжения 110, 35 кВ, при потере питания и еговосстановлении при одновременном самозапуске затормозившихся АД (СД) за счетпосадки напряжения в сети нормально работающие двигатели отключаются поддействием магнитных пускателей. Не спасает положение АВР на стороне 6 (0,4) кВиз-за больших уставок времени. От отключений АД на шинах 0,4 кВ производстватерпят убытки в сотни тысяч рублей на одно отключение, так как восстановлениенормального режима (ВНР) длится 2-3 часа, а иногда и неделю.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
