диплом Замена КЛ-6-0,4 кВ ТП-169 (1220771), страница 2
Текст из файла (страница 2)
ТП № 169 – по конструктивному исполнению относится к закрытому типу подстанций, по способу присоединения к электрической сети – проходная. Данная ТП предназначена для приема электроэнергии 6 кВ и преобразования ее в электроэнергию напряжением 0,4 кВ и электроснабжения потребителей.
ТП № 169 укомплектована двумя трехфазными двухобмоточными трансформаторами с естественным масляным охлаждением с переключением без возбуждения (ПБВ), включаемые в сеть переменного тока частотой 50 Гц, мощностью 630 кВА (ТМ-630 кВА).
Данные трансформаторы предназначены для внутренней и наружной установки, не предназначены для работы в условиях тряски, вибрации, ударов, во взрывоопасной и химически активной среде.
Распределительное устройство 6 кВ (РУ-6 кВ) (приложение А) состоит из пяти камер сборных одностороннего обслуживания (далее КСО). КСО напряжением 6/10кВ предназначены для комплектования РУ переменного трехфазного тока частотой 50 Гц. Они устанавливаются в закрытых помещениях трансформаторных подстанций и других местах, недоступных для
не инструктированного персонала. РУ-6 кВ без секционирования. К преимуществам такого РУ можно отнести простоту и низкую себестоимость.
К основным недостаткам относятся неудобства в эксплуатации, из-за которых такая система не получила широкого применения:
- профилактический ремонт любого элемента РУ должен сопровождаться отключением всего РУ — а значит лишением всех питающихся от РУ потребителей электроэнергии;
- авария на сборных шинах так же выводит из строя всё РУ.
РУ-6кВ линейные ячейки № 1,5 (КСО-2УМ3) укомплектованы:
- выключателем маломасляным горшковым типа ВМГ-133, с приводом пружинным типа ППМ-10;
- разъединители внутренней установки с заземляющими ножами типа РВЗ – 10/630 А – 2 шт;
- трансформаторы тока типа ТПЛ – 10 200/5А – 2 шт.
РУ-6 кВ трансформаторные ячейки № 2, 4 (КСО-292) –
- разъединитель внутренней установки типа РВФ;
- выключатель нагрузки типа ВНР-10/630 ЗПУ3 с ручным приводом типа ПР-17.
- заземляющие ножи с ручным приводом типа ПР-10;
- предохранитель с кварцевым наполнением для силовых трансформаторов типа ПКТ.
РУ-6 кВ вводная ячейка №3 (КСО-202) укомплектована:
- вакуумный выключатель ВБСК-10 со встроенным электромагнитным приводом;
- разъединители внутренней установки с заземляющими ножами типа РВЗ – 10/630 А – 2 шт;
- трансформаторы тока типа ТПЛ – 10 400/5 А – 2 шт.
РУ-0,4 кВ в соответствии с приложением Б укомплектована панелями ЩО-70, предназначенными для распределительных щитов напряжением 0,4 кВ трехфазного переменного тока частотой 50 Гц, которые служат для приема и распределения электрической энергии, защиты отходящих линий от перегрузок и токов короткого замыкания.
РУ-0,4 кВ линейная панель № 1,3,5,7 ЩО 70-03-С У3 – внутреннее наполнение панели:
- рубильник 250 А – 2 шт;
- рубильник- 400 А – 2 шт;
- предохранители 250 А;
- предохранители 400 А;
- амперметры 200/5 А;
- амперметры 400/5 А;
- трансформаторы тока 200/5 А;
- трансформаторы тока 400/5 А.
Рубильники с предохранителями на общей плите серии РП открытого исполнения с боковым (смещенным приводом) (далее РПС).
РУ-0,4 кВ панель № 4 - секционная панель ЩО 70-70 У3 6 укомплектована рубильником 600 А.
РУ-0,4 кВ панель № 2,6 - вводные панели ЩО 70-44 У3 укомплектованы:
- выключатель автоматический 1600 А;
- амперметр 1500/5 А;
- вольтметр 500 В;
- трансформаторы тока 1500/5 А.
Панели ЩО-70 предназначены для установки в помещениях с невзрывоопасной, не содержащей токопроводящей пыли, агрессивных паров и газов, разрушающих металл и изоляцию средой. Температура окружающего воздуха при эксплуатации панелей должна находиться в пределах от минус 40 до плюс 35 С°.
В РУ-6 кВ ТП-169 в яч.1, 3, 5 заведены 4 кабельные линии 6 кВ: КЛ-6 кВ ТП – 169 яч.3 – ПС «ИНТ» ф.10; КЛ-6 кВ ТП – 169 яч.1 – ТП-31 яч.4; КЛ-6 кВ ТП – 169 яч.3 – ТП-129 яч.6; КЛ-6 кВ ТП – 169 яч.5 – ТП-217 яч.6.
В РУ-0,4 кВ ТП-169 заведены: КЛ-0,4 кВ ТП-169 РУ-0,4 кВ ф.1 – ВРУ-0,4 кВ № 1 жилого дома (ж.д.) Амурский бульвар, 5; КЛ-0,4 кВ ТП-169 РУ-0,4 кВ ф.2 – ВРУ-0,4 кВ ж.д. ул. Калинина, 91; КЛ-0,4 кВ ТП-169 РУ-0,4 кВ ф.3 – ВРУ-0,4 кВ № 1 ж.д. Амурский бульвар, 7; КЛ-0,4 кВ ТП-169 РУ-0,4 кВ ф.4 – ВРУ-0,4 кВ ж.д. ул. Истомина, 70; КЛ-0,4 кВ ТП-169 РУ-0,4 кВ ф.5 – ВРУ-0,4 кВ Математический лицей ул. Комсомольская, 118 (кабельная перемычка на ВРУ №2); КЛ-0,4 кВ ТП-169 РУ-0,4 кВ ф.6 – ВРУ-0,4 кВ ж.д. Калинина, 109; КЛ-0,4 кВ ТП-169 РУ-0,4 кВ ф.7 – ВРУ-0,4 кВ кабель № 1 продмаркет «Хабаровск» Амурский бульвар, 7; КЛ-0,4 кВ ТП-169 РУ-0,4 кВ ф.8 – ВРУ-0,4 кВ кабель №1 ДВ авиационное агентство «Спектр Авиа» Амурский бульвар, 5; КЛ-0,4 кВ ТП-169 РУ-0,4 кВ ф.9 – ВРУ-0,4 кВ ж.д. Калинина, 107; КЛ-0,4 кВ ТП-169 РУ-0,4 кВ ф.11 – ВРУ-0,4 кВ кабель № 2 ДВ авиационное агентство «Спектр Авиа» Амурский бульвар, 5; КЛ-0,4 кВ ТП-169 РУ-0,4 кВ ф.12 – ВРУ-0,4 кВ № 2 ж.д. Амурский бульвар, 5; КЛ-0,4 кВ ТП-169 РУ-0,4 кВ ф.13 – ВРУ-0,4 кВ кабель № 2 продмаркет «Хабаровск» Амурский бульвар, 7; КЛ-0,4 кВ ТП-169 РУ-0,4 кВ ф.14 – ВРУ-0,4 кВ «Дальмостострой» ул. Калинина, 107; КЛ-0,4 кВ ТП-169 РУ-0,4 кВ ф.15 – ВРУ-0,4 кВ ПУО; КЛ-0,4 кВ ТП-169 РУ-0,4 кВ ф.17 – ВРУ-0,4 кВ «Доктор А» Амурский бульвар, 7; КЛ-0,4 кВ ТП-169 РУ-0,4 кВ ф.18 – ВРУ-0,4 кВ № 2 ж.д. Амурский бульвар, 7; КЛ-0,4 кВ ТП-169 РУ-0,4 кВ ф.19 – ВРУ-0,4 кВ «Дальмостострой» ул. Калинина, 107; КЛ-0,4 кВ ТП-169 РУ-0,4 кВ ф.20 – ВРУ-0,4 кВ ж.д. Калинина, 89.
2. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ЗАМЕНЫ КАБЕЛЬНЫХ ЛИНИЙ
В соответствии с [2] энергоснабжающая организация обязуется подавать абоненту (потребителю) через присоединенную сеть энергию, а абонент обязуется оплачивать принятую энергию, а также соблюдать предусмотренный договором режим ее потребления, обеспечивать безопасность эксплуатации находящихся в его ведении энергетических сетей и исправность используемых им приборов и оборудования, связанных с потреблением энергии, а так же энергоснабжающая организация обязана подавать абоненту энергию в количестве, предусмотренном договором энергоснабжения, и с соблюдением режима подачи, согласованного сторонами. Таким образом, обеспечение бесперебойного электроснабжения является одной из основных задач энергоснабжающих организаций.
В соответствии с [3] все электроприемники делят на три категории в отношении обеспечения надежности электроснабжения.
К первой категории относят электроприемники, перерыв в электроснабжении которых может повлечь за собой опасность для жизни людей, значительный ущерб народному хозяйству, повреждение дорогостоящего основного оборудования (для сельского хозяйства — болезнь и гибель животных), массовый брак (порчу) сельскохозяйственной продукции, нарушение сложных технологических процессов и т. п. Электроприемники I категории должны обеспечиваться электроэнергией от двух независимых взаимно резервирующих источников питания. Перерыв в электроснабжении этих электроприемников от одного из источников допускается только на время автоматического восстановления питания.
Ко второй категории относят электроприемники, перерыв в электроснабжении которых приводит к массовым недоотпускам продукции, простоям рабочих и механизмов, нарушению нормальной деятельности значительного числа городских и сельских жителей. Электроприемники второй категории должны обеспечиваться электроэнергией от двух источников питания. При нарушении электроснабжения от одного из них допустимы перерывы в подаче электроэнергии на время, необходимое для включения резервного питания дежурным персоналом или выездной оперативной бригадой. Допускается питание электроприемников второй категории по одной линии и от одного трансформатора, если возможны проведение аварийного ремонта линии или замена повредившегося трансформатора за время не более одних суток.
К третьей категории относят все остальные электроприемники. Для них электроснабжение может выполняться от одного источника питания при условии, что перерывы в электроснабжении не превышают одни сутки. Таким образом, срок перерыва в электроснабжении допускается не более 72 суммарных часов в течение года и не более 24 последовательных часов.
Основными причинами отказов и повреждений кабельных линий являются:
- нарушение механической прочности землеройными механизмами;
- попадание влаги в кабельную линию;
- старение и износ изоляции;
- коррозия металлических частей.
2.1 Анализ производства аварийно-восстановительных работ на КЛ-6/0,4 кВ ТП-169
По данным ОАО «Хабаровская горэлектросеть с 01.01.2011 года на кабельных линиях 6/0,4 кВ ТП-169 были произведены следующие аварийно-восстановительные работы:
- 12.01.11 г. – монтаж соединительных муфт на КЛ-6 кВ ПС «Интурист» ф.10 – ТП-169 яч.3 – ТП-129 яч.6;
- 14.01.11 г. – монтаж концевой муфты в ТП-169 яч.3 на КЛ-6 кВ ПС «Интурист» ф.10 – ТП-169 яч.3 – ТП-129 яч.6;
- 18.02.11 г. – монтаж временной воздушной линии ТП-169 РУ-0,4 кВ ф.9 - ВРУ-0,4 кВ ж.д. ул. Истомина, 70;
- 19.02.11 г. – испытание повышенным напряжением, определение места повреждения на КЛ-0,4 кВ ТП-169 РУ-0,4 кВ ф.4ж.д. ул. Истомина, 70;
- 18.03.11 г. – монтаж концевой муфты в ТП-129 яч.6 на КЛ-6 кВ ПС «Интурист» ф.10 – ТП-169 яч.3 – ТП-129 яч.6;
- 23.03.13 г. – монтаж концевой муфты в ТП-31 яч.4 на КЛ-6 кВ ТП-169 яч.1 – ТП-31 яч.4;
- 13.05.13 г. – монтаж соединительных и концевой муфт в ТП-217 яч.6 на КЛ-6 кВ ТП-169 яч.5 – ТП-217 яч.6;
- 24.07.13 г. – монтаж соединительных муфт на КЛ-6 кВ ПС «Интурист» ф.10 – ТП-169 яч.3 – ТП-129 яч.6;
- 28.02.13 г. – испытание повышенным напряжением, определение места повреждения на КЛ-0,4 кВ ТП-169 РУ-0,4 кВ ф.9 – ВРУ-0,4 кВ ж.д. ул. Истомина, 70;
- 29.07.13 г. – монтаж соединительных муфт на КЛ-6 кВ ТП-169 яч.5 – ТП-217 яч.6;
- 12.08.14 г. – монтаж концевой муфты в ТП-129 яч.6 на КЛ-6 кВ ПС «Интурист» ф.10 – ТП-169 яч.3 – ТП-129 яч.6;
- 15.12.14 г. – монтаж концевых муфт на КЛ-0,4 кВ ТП-169 РУ-0,4 кВ ф.1,12– ВРУ-0,4 кВ ж.д. Амурский бульвар, 5;
- 15.09.15 г. – монтаж соединительных и концевой муфт в ТП-169 яч.1 на КЛ-6 кВТП-169 яч.1 – ТП-31 яч.4;
- 17.09.15 г. – установка шунта в ВРУ-0,4 № 2кВ МБОУ Математического лицея ул. Комсомольская, 118;
- 30.09.15 г. – монтаж соединительных муфт на КЛ-6 кВ ТП-169 яч.5 – ТП-217 яч.6;
- 03.12.15 г. – монтаж концевой муфты в ТП-169 яч.3 на КЛ-6 кВ ПС «Интурист» ф.10 – ТП-169 яч.3 – ТП-129 яч.6.
Изучив причины выхода из строя кабельных линий, сделан вывод, что основными является разрушение оболочки под воздействием внешних механических факторов, выход из строя соединительных и концевых муфт, а так же старение изоляции из-за длительной эксплуатации.
2.2 Анализ соответствия линий эксплуатационным срокам службы кабеля
Государственными стандартами на силовые кабели установлены сроки гарантии и службы. Срок гарантии на кабель — это период времени, в течение которого завод-изготовитель гарантирует и обеспечивает выполнение установленных требований к кабелю при условии соблюдения потребителем правил транспортирования, хранения, прокладки, монтажа и эксплуатации. Срок гарантии исчисляется с момента ввода кабеля в эксплуатацию.
Срок службы кабеля — календарная продолжительность его эксплуатации до момента возникновения предельного состояния, т. е. невозможности его дальнейшей эксплуатации [4].
Для силовых кабелей в зависимости от их конструкции установлены сроки гарантии и сроки службы, которые приведены в таблице 2.1.
Таблица 2.1 - Сроки гарантии и службы силовых кабелей
Вид срока | Кабели | ||
с пластмассовой изоляцией | с пропитанной бумажной изоляцией | с бумажной изо-ляцией, пропитан-ной нестекающим составом | |
гарантийный | 5 | 4,5 | |
срок службы | 25 | 30 |
Процент износа кабельных линий определяется по формуле:
(2.1)
где - коэффициент износа кабельной линии, %; tфакт – фактически прослуженное время, г; tср.сл – срок службы, г.
Данные о вводе в эксплуатацию кабельных линий, согласно паспортам КЛ-6/0,4 кВ и инвентарной ведомости внесены в таблицу 2.2.
Используя формулу (2.1) рассчитан износ кабельных линий, результаты внесены в таблицу 2.2.
Таблица 2.2 – Износ КЛ-6/0,4 кВ ТП-169
Наименование КЛ | Год ввода в эксплуата - цию | Срок службы КЛ, лет | Износ,% |
КЛ-6 кВ ТП – 169 яч.3 – ПС «ИНТ» ф.10 | 1986 | 30 | 100 |
КЛ-6 кВ ТП – 169 яч.1 – ТП-31 яч.4 | 1977 | 30 | 100 |
Продолжение таблицы 2.2
Наименование КЛ | Год ввода в эксплуата - цию | Срок службы КЛ, лет | Износ, % |
КЛ-6 кВ ТП – 169 яч.3 – ТП-129 яч.6 | 1988 | 30 | 94 |
КЛ-6 кВ ТП – 169 яч.5 – ТП-217 яч.6 | 1990 | 30 | 87 |
КЛ-0,4 кВ ТП-169 РУ-0,4 кВ ф.1 – ВРУ-0,4 кВ № 1 ж.д. Амурский бульвар, 5 | 1960 | 30 | 100 |
КЛ-0,4 кВ ТП-169 РУ-0,4 кВ ф.2 – ВРУ-0,4 кВ ж.д. ул. Калинина, 91 | 1965 | 30 | 100 |
КЛ-0,4 кВ ТП-169 РУ-0,4 кВ ф.3 – ВРУ-0,4 кВ № 1 ж.д. Амурский бульвар, 7 | 1960 | 30 | 100 |
КЛ-0,4 кВ ТП-169 РУ-0,4 кВ ф.4 – ВРУ-0,4 кВ ж.д. ул. Истомина, 70 | 1972 | 30 | 100 |
КЛ-0,4 кВ ТП-169 РУ-0,4 кВ ф.5 – ВРУ-0,4 кВ Математический лицей ул. Комсомольская, 118 (кабельная перемычка на ВРУ №2) | 1975 | 30 | 100 |
КЛ-0,4 кВ ТП-169 РУ-0,4 кВ ф.6 – ВРУ-0,4 кВ ж.д. Калинина, 109 | 1972 | 30 | 100 |
КЛ-0,4 кВ ТП-169 РУ-0,4 кВ ф.8 – ВРУ-0,4 кВ кабель №1 ДВ авиационное агентство «Спектр Авиа» Амурский бульвар, 5 | 1995 | 30 | 70 |
КЛ-0,4 кВ ТП-169 РУ-0,4 кВ ф.9 – ВРУ-0,4 кВ ж.д. Калинина, 107 | 1972 | 30 | 100 |
КЛ-0,4 кВ ТП-169 РУ-0,4 кВ ф.11 – ВРУ-0,4 кВ кабель № 2 ДВ авиационное агентство «Спектр Авиа» Амурский бульвар, 5 | 1995 | 30 | 70 |
Окончание таблицы 2.2
Наименование КЛ | Год ввода в эксплуата - цию | Срок службы КЛ, лет | Износ,% |
КЛ-0,4 кВ ТП-169 РУ-0,4 кВ ф.12 – ВРУ-0,4 кВ № 2 ж.д. Амурский бульвар, 5 | 1997 | 30 | 63 |
КЛ-0,4 кВ ТП-169 РУ-0,4 кВ ф.18 – ВРУ-0,4 кВ № 2 ж.д. Амурский бульвар, 7 | 1960 | 30 | 100 |
КЛ-0,4 кВ ТП-169 РУ-0,4 кВ ф.20 – ВРУ-0,4 кВ ж.д. Калинина, 89 | 1965 | 30 | 100 |
Согласно [6] вывод кабельных линий из эксплуатации, даже после окончания срока службы производится на основании: