Федоров ПЗ_3 (999248), страница 2
Текст из файла (страница 2)
чел) составляет около 35 % от всейплощади края.ВедущимисекторамиэкономикиХабаровскогокраяявляетсяпромышленность (~ 20 %), транспорт и связь (~ 20 %), торговля истроительство.Основнымиотраслямиспециализациипромышленностиявляются:топливно–энергетический комплекс (~ 25 %), машиностроительный комплекс(~ 20 %),добычаполезныхископаемых9(~13 %),металлургическоепроизводство (~ 12%), лесозаготовка и деревопереработка (свыше 12 %),производство пищевых продуктов (~ 10 %).Целью работы является анализ электрических сетей 35 – 110 кВХабаровского края и их развитие, с учетом современных требований иобеспечения надежного и устойчивого электроснабжения потребителей напериод до 2025 года.Наосновеанализасовременногосостояниясетейипроблемэлектроснабжения Хабаровского края будет предложен район, для которогонеобходимобудетспроектироватьэлектрическуюсетьнаосновепрогнозируемых вероятностных характеристик.
Проанализировав заданныйгеографический регион расположения потребителей электрической энергии сучетом мощности нагрузок потребителей, их взаимного расположения ианализа источников питания будут выбраны варианты схем электрическойраспределительнойсети,наиболееполноотражающиеспецификуихсоставления.Для выбора основного оборудования проектируемой сети и расчёта потерьмощностииэнергиипланируетсяпроизвестирасчетвероятностныххарактеристик, позволяющих с большей точностью проанализировать вдальнейшемвсераспределительнойпараметрысети.Врежимовспроектированнойкачествеисходныхданныхэлектрическойпотребуютсяустановленные мощности подстанций, коэффициенты реактивной мощности итиповые графики нагрузок характерных потребителей электрической энергии.Оценим предложенные варианты схем электрической распределительнойсети по возможности технической реализации, надежности и экономическимсоображениям.101 АНАЛИЗ ТЕКУЩЕГО СОСТОЯНИЯЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ СЕТЕЙ РЕГИОНА1.1 Характеристика внешнего электроснабженияЭнергосистемы (ЭС), функционирующие на территории Хабаровского краяи Амурской области, входят в состав ОЭС Востока, их связывает между собойВЛ 500 – 220 кВ.Данная электроэнергетическая система работает раздельно от Единойэнергетической системы России и изолированно от остальных работающихэнергосистем.
Это приводит к снижению надежности электроснабженияпотребителей и необходимости содержания, увеличенного по сравнению сдругимиэнергосистемамистранырезервагенерирующеймощности,составляющего более 67% максимальной нагрузки.Образуют ОЭС Востока 19 электростанций мощностью 5 МВт и выше,подстанции (ПС) 110 – 500 кВ, их общая мощность составляет 32,5 млн кВА илинии электропередачи (ЛЭП) 110 – 500 кВ общей протяженностью 25190,2 км.По данным на 01.01.2015 суммарная установленная мощность ОЭС Востокасоставляет9057,7тыс.МВт(безучетаработающегоизолированнониколаевского энергорайона).Конфигурация электрической сети ОЭС Востока имеет цепочечныйхарактер, вытянутый вдоль Транссиба и БАМа.Общими проблемами для системы внешнего электроснабжения являются:– очень высокая изношенность объектов генерирующего и сетевогохозяйства;– недостаточностьислабостьэлектрическихсвязейвусловияхудаленности крупных электростанций от основных районов потребления;– низкая топливная и финансово-экономическая эффективность работыпредприятий электроэнергетики;– повышенная доля коммунально-бытовой нагрузки в энергопотреблении;11– высокие потери электрической и тепловой энергии в сетях;– повышенная доля децентрализованного энергоснабжения;– сложные природно-климатические условия (ведут к повышенному износуоборудования, и осложняют проведение плановых ремонтов).Установленная электрическая мощность электростанций энергосистемыХабаровского края составила на 01.01.2011 года – 2294,6 МВт, тепловая –7106 Гкал/ч, в том числе Николаевского ЭР (энергорайона) – 130,6 МВт и321,2 Гкал/ч.
Установленная электрическая мощность энергоисточников ОАО«ДГК» в энергосистеме Амурской области составляет 382 МВт, тепловая –1055,1 Гкал/ч.Филиалами ОАО "ДГК", осуществляющими хозяйственную деятельность натерритории края, в 2012 году выработано 7716,1 млн. кВт·ч электрическойэнергии, отпущено тепловой энергии с коллекторов в объеме 11500,6 тыс.
Гкал,что к уровню 2011 года составило соответственно 107,7 и 100,0 процентов.Общаяустановленнаямощностьтеплоэлектростанцийфилиала"Хабаровская генерация" ОАО "ДГК" по состоянию на 01 января 2013 г.составляет:– по выработке электрической энергии – 2252,58 МВт, в том числе резервэлектрических мощностей около 800 МВт;– по выработке тепловой энергии – 7052,0 Гкал/ч.Износ оборудования электростанций Хабаровского края составляет 59 %,Амурской области (ТЭС) – 63 %.Электрические сети 220–500 кВ обслуживает филиал Федеральной сетевойкомпании – МЭС Востока, их протяженность составляет 4,3 тыс. км, так же в ихобслуживании находятся 20 подстанций (ПС) 220 – 500 кВ, суммарнаятрансформаторная мощность которых составляет 2954 МВА.Из них 95 % ЛЭП 220 кВ находятся в эксплуатации более 25 лет, 50 %трансформаторов,установленныхнаподстанции220кВти60%трансформаторов, установленных на подстанции 500 кВ, эксплуатируютсяболее 25 лет.12Распределение электрической энергии на территории Хабаровского краяосуществляется по электрическим сетям 35 – 110 кВ ОАО «Дальневосточнаяраспределительная сетевая компания».Общая протяженность воздушных линий электропередачи по трассе,находящихся в эксплуатации филиала ОАО «ДРСК» «ХЭС» составляет7413,9 км, в том числе:из них: ВЛ – 110 кВ – 1867 км; ВЛ – 35 кВ – 920,8 км;ВЛ – 10 кВ – 2105,9 км; ВЛ – 6 кВ – 586,05 км; ВЛ–0,4 кВ – 1934,1 км.Протяженность линий 0,4 – 110 кВ сельскохозяйственного назначения потрассе составляет 4151 км, в том числе: ВЛ – 35 – 110 кВ – 920 км;ВЛ – 6 – 10 кВ – 2163 км; ВЛ – 0,4 кВ – 1068 км.Износ электрических сетей филиала ОАО «ДРСК» превышает 60 %,трансформаторных подстанций – 70 %.Распределительный комплекс 35 – 110 кВ характеризуется значительнойперегруженностью электросетевых объектов.Практически одна четвертая часть электрических сетей 35 – 110 кВ(более 861 км) выработала нормативный срок эксплуатации (40 лет), находитсяв неудовлетворительном техническом состоянии, и требует полномасштабнойреконструкции.Более половины установленных трансформаторов 35 – 110 кВ отработалинормативный срок эксплуатации (25 лет) и нуждаются в замене.Перегруженыи33 трансформаторныхзакрытыдляподстанциипропуска(20 %отдополнительнойобщегомощностиколичества),чтоограничивает возможность присоединения новых электрических нагрузок,строящихся и планируемых к строительству объектов.
Особенно этохарактерно для городов Комсомольска–на–Амуре, Ванинского и Советско–Гаванского районов.НеобеспечиваетсянадежностьэлектроснабженияпотребителейСовгаванского энергоузла при аварийном отключении единственной ВЛ 220 кВКомсомольская – Селихино – Уктур – Высокогорная – Ванино или13единственного автотрансформатора 220 кВ ПС Ванино. При выводе в ремонтуказанной BЛ или автотрансформатора ПС Ванино для обеспечения потреблениярайона включаются в работу газотурбинные установки (ГТУ) на Майской ГРЭС,работающие в крайне неэкономичном режиме.Нe обеспечиваются нормальные уровни напряжения на участке сети 220 кВподстанции (ПС) Ургал – ПС Старт в периоды летнего минимума нагрузок иремонтных схемах (ремонт средств компенсации реактивной мощности) из-занизкой загруженности протяженного транзита и недостаточной мощностисредств компенсации реактивной мощности.Общая протяженность ЛЭП 500–220 кВ на территории Амурской областисоставляет 6031,2 км и 30 ПС 500–220 кВ суммарной трансформаторноймощностью 3243 МВА.Износ электрических сетей филиала ОАО «ФСК ЕЭС» МЭС Востокапревышает 50 %, трансформаторных подстанций – 60 %.Существующий дефицит трансформаторной мощности на закрытых центрахпитания филиала ОАО «ФСК ЕЭС» МЭС Востока с учетом принятых подоговорам трансформаторных подстанций (ТП) обязательств на территорииАмурской области составляет 97 МВА.Не обеспечивается выдача располагаемой мощности Зейской ГЭС внормальных и в ремонтных схемах.В таблицах 1.1 и 1.2 приведены данные по электрические сетям итрансформаторные подстанциям 220 кВ филиала ОАО «ФСК ЕЭС» МЭСВостока.14Таблица 1.1 – Данные по электрическим сетям филиала ОАО «ФСК ЕЭС» МЭСВостокаКоличество ПС и ихустановленная мощность, Ед.протяженностьлиний изм.электропередачшт.220 кВМВАИзнос%Линии электропередач220 кВкмИзнос%филиал ОАО «ФСК ЕЭС» МЭС Востока(Хабаровский край)20092011201220131921634,811921634,811918025,7519195222,412817,52 2817,52 2834,427,337,335,332928,380,09Таблица 1.2 – Данные по износу линий электропередач и подстанций филиалаОАО «ФСК ЕЭС» МЭС Востока220 кВ20092010%%24,44 13,162011%14,862012%25,782013%15,190,007,335,330,09Подстанции220 кВ20082009%%2010%2011%2012%МЭС Востока0,0025,1411,8818,7629,150,000,004,815,7522,41Линии электропередачМЭС ВостокавтомчислеХабаровскому краювтомчислеХабаровскому краюпопоРезерв мощности в 2013 году составил 65 % от максимума нагрузок (55 %по ОЭС Востока с учетом запертой мощности ГЭС – 761 МВт, ТЭС –44,5 МВт), что в 4 раза превышает принятое в ЕЭС России нормативноезначение равное 17 %.