Технологический процесс Светлинской ГЭС

Размещено на http://www.allbest.ru/

СОДЕРЖАНИЕ

1. ИСТОРИЯ И СТРУКТУРА ПРЕДПРИЯТИЯ, ЕГО РОЛЬ И ЗНАЧЕНИЕ В НАРОДНОМ ХОЗЯЙСТВЕ СТРАНЫ

2. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС СВЕТЛИНСКОЙ ГЭС

3. ОСНОВНОЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ ОБОРУДОВАНИЕ

4. СИСТЕМА ВНУТРЕННЕГО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ И ЕЁ ЭЛЕМЕНТЫ

5. КАБЕЛЬНЫЕ И ВОЗДУШНЫЕ ЛИНИИ, СПОСОБЫ ИХ ПРОКЛАДКИ

6. КИПИА ПРИМЕНЯЕМЫЕ В СИСТЕМЕ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ

7. ЭЛЕКТРОПОТРЕБЛЕНИЕ И НОРМИРОВАНИЕ РАСХОДА ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ

8. ЭЛЕКТРООСВЕЩЕНИЕ И ОСВЕТИТЕЛЬНЫЕ СЕТИ

9. ЗАЩИТНОЕ ЗАЗЕМЛЕНИЕ ЭЛЕКТРОУСТАНОВОК

10. МЕРОПРИЯТИЯ ПО ЭКОНОМИИ И СОБЛЮДЕНИЮ КАЧЕСТВА ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ

11. МЕРОПРИЯТИЯ ПО ОХРАНЕ ТРУДА И ТЕХНИКЕ БЕЗОПАСНОСТИ НА ПРЕДПРИЯТИИ :

12. ИНДИВИДУАЛЬНЫЕ СРЕДСТВА ЗАЩИТЫ ПЕРСОНАЛА ОБСЛУЖИВАЮЩЕГО ЭЛЕКТРОУСТАНОВКИ

13. ОРГАНИЗАЦИЯ И МЕТОДИКИ ПРОВЕДЕНИЯ ПРОФИЛАКТИЧЕСКИХ ИСПЫТАНИЙ ЭЛЕКТРОУСТАНОВОК

ЛИТЕРАТУРА

1. ИСТОРИЯ И СТРУКТУРА ПРЕДПРИЯТИЯ, ЕГО РОЛЬ И ЗНАЧЕНИЕ В НАРОДНОМ ХОЗЯЙСТВЕ СТРАНЫ

Технико-экономическое обоснование Вилюйской ГЭС-3 начало разрабатываться в 1975, проект -- в 1978. Строительство ГЭС началось в 1979 году по проекту института «Ленгидропроект». Сначала были проведены работы по так называемым объектам подготовительного периода, затем в апреле 1983 -- по основным сооружениям (строительный канал и береговые примыкания). В октябре 1986 перекрыто русло реки и построен мост через строительный обходной канал. Далее в 90-х годах темпы работ по известным причинам были замедлены, а затем вовсе приостановлены. Встал вопрос в АК «Якутскэнерго» о том, чтобы работы по созданию третьей очереди каскада Вилюйских ГЭС окончательно свернуть.

После трёхлетнего периода консервации основных сооружений ГЭС, в июле 1999 года вновь возобновилось строительство гидроузла. С этого времени эстафету на строительной площадке приняло вновь образованное открытое акционерное общество «Вилюйская ГЭС-3» с функциями заказчика, а финансирование строительства осуществлялось за счёт средств АК «АЛРОСА». В июле 2000 года АК «АЛРОСА» приобрела контрольный пакет акций ОАО «Вилюйгэсстрой» и с этого времени ГЭС получила статус филиала ОАО «Вилюйская ГЭС-3» и новое наименование Светлинская ГЭС. Генеральным подрядчиком по строительству и реконструкции объектов энергетики возлагалось на дочернее общество АК «АЛРОСА» -- ОАО «Вилюйгэсстрой».

Компоновка гидроузла обусловлена сложными климатическими и геокриологическими условиями створа. Борта долины сложены вечномерзлыми породами, имеющими льдистость местами до 40%. Неминуемое после затопления водохранилища протаивание льдистых прослоев и большая просадочность грунтов исключают размещение здесь бетонных сооружений. Это и предопределило размещение совмещенного бетонного сооружения, включающего здание ГЭС, в русле реки, в пределах талика на выветренных мергелистых относительно уплотненных грунтах.

В состав гидротехнических сооружений ВГЭС-3 входит следующее:

- совмещенное бетонное сооружение;

- правобережная каменно-земляная плотина;

- левобережная каменно-земляная плотина;

Совмещенное бетонное сооружение вмещает: здание ГЭС руслового типа, состоящее из четырех агрегатных блоков и монтажной площадки; 16 глубинных водосбросов; два ЗРУ-220 кВ и корпус управления. Массив здания ГЭС имеет ширину 74,0 м, длину (по отметке 184,00 м) - 145,0 м., и составляет три части: блок монтажной площадки и два энергоблока, вмещающие по два гидроагрегата каждый.

Правобережная каменно-земляная плотина с ядром из суглинка, упорными призмами из горной массы долеритов выполнена до отметок, позволяющих обеспечить подъем воды в водохранилище до уровня 183,00 м. Длина напорного фронта 270,0 м по урезу воды на отм. 181,00 м.

Левобережная каменно-земляная плотина с ядром из суглинка, выполнена в полном объеме до отметки 183,60 м. Длина плотины по гребню - 112,00 м, высота плотины в примыкании к зданию ГЭС - 54,0м. Водохранилище Светлинской ГЭС общей протяженностью более 140 км (при НПУ) располагается на территории Мирнинского улуса.

8 сентября 2004 года на Светлинской ГЭС произведён пуск первого гидроагрегата, 22 декабря 2005 -- второго, 6 февраля 2008 года -- третьего. И в 2008 году станция была официально принята в эксплуатацию с тремя из четырех гидроагрегатов мощностью по 90 МВт каждый с поворотно-лопастными турбинами типа ПЛ 30-В-750.



Светлинская ГЭС предназначена для работы в объединенной энергосистеме Западной и Центральной Якутии с установленной мощностью 360 МВт со среднегодовой выработкой 1200 млн. кВт·ч при расчетном напоре 22,7м. Местоположение гидроузла - Якутия, среднее течение реки Вилюй на 1206,8 км от устья реки Вилюй, в 80 км по дороге от города Мирный.

Основные потребители электроэнергии - объекты алмазодобывающей и нефтегазовой промышленности, социальная инфраструктура региона. Электроэнергия ГЭС позволит вывести на рентабельный уровень разработки небольших коренных и россыпных месторождений, которые АК "АЛРОСА" будет разрабатывать в ближайшие годы.

Реформирование топливно-энергетического комплекса и развитие транспортной инфраструктуры должны стать главными направлениями развития Якутии. "В качестве приоритетных направлений развития Якутии выделяется реформирование топливно-энергетического комплекса (ТЭК), и прежде всего нефтегазовой отрасли. Кроме того, предусмотрено дальнейшее развитие таких базовых для региона отраслей, как добыча алмазов и золота, лесопромышленного комплекса и АПК".

По вопросам комплексного развития региона определены стратегические ориентиры перед Якутией, Сибирью и Дальним Востоком в целом с учетом необходимости с утверждением в правительстве РФ окончательной версии программы стратегического развития Дальнего Востока и Забайкалья на период до 2020 года (см. Приложение). Сформированные прогнозы энергокомпаний будут использованы для корректировки «Генеральной схемы размещения объектов электроэнергетики до 2020 года» в целях формирования состава инвестиционных проектов, необходимого для обеспечения прогнозируемого спроса на электроэнергию обеспечивающего энергетическую безопасность страны и регионов, предусматривающих использование современного оборудования и новейших технологий и гарантирующего повышение экологичности объектов электроэнергетики.

Для эксплуатационного обслуживания энергооборудования станции и гидротехнических сооружений Светлинской ГЭС утверждена штатная численность персонала и следующая организационная структура ГЭС.

Электроцех - осуществляет техническое обслуживание и ремонт всего электрического оборудования.

Машинный цех - осуществляет техническое обслуживание и ремонт гидротурбинного и вспомогательного технологического оборудования, механического оборудования гидротехнических сооружений, грузоподъемных кранов и механизмов станционного узла СГЭС.

Гидротехнический цех - осуществляет контроль за надёжностью и безопасностью гидротехнических сооружений, техническое обслуживание и ремонт гидротехнических сооружений, производственных зданий, антикоррозионную защиту оборудования и металлоконструкций.

Электротехническая лаборатория (ЭТЛ) - осуществляет комплекс эксплуатации устройств автоматизированных систем управления оборудованием (АСУ), релейной защиты и электроавтоматики, средств электрических измерений и высоковольтных испытаний электрооборудования.

Цех СДТУ - осуществляет техническую эксплуатацию оборудования телефонной станции ГЭС, комплекса средств ВЧ-связи по линиям электропередач и громкоговорящей поисковой связи объекта.

Оперативная служба - выполняет контроль за технологическим процессом производства электроэнергии, регулирование и изменение режимов работы основного и вспомогательного оборудования ГЭС, регулирование уровня водохранилища, предотвращение и ликвидацию аварийных ситуаций и технологических нарушений.

Отдел материально-технического снабжения (ОМТС) - обеспечивает производственные подразделения ГЭС оборудованием, материалами, запасными частями, аппаратурой, инструментом, спецодеждой и прочим необходимым для технического обслуживания и ремонта оборудования и гидротехнических сооружений ГЭС.

Производственно-технический отдел (ПТО) - является структурным подразделением Светлинской ГЭС, координирующим деятельность подразделений СГЭС по техническому обслуживанию и ремонту оборудования и гидротехнических сооружений с целью обеспечения надежной, экономичной работы гидростанции, производит ведение отчётной документации.

Служба охраны труда и надёжности (СОТН) - выполняет функции контроля за обеспечением безопасности персонала при обслуживании оборудования, санитарно-гигиенических нормативов, противопожарных мероприятий и требований по ГО и ЧС.

2. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС СВЕТЛИНСКОЙ ГЭС

Гидроэлектростанция представляет собой комплекс сооружений и оборудования, при помощи которых осуществляется концентрация водной энергии и её преобразование в электроэнергию. Гидравлическая энергия рек представляет собой работу, которую совершает текущая в них вода.

Водохранилище ГЭС с отметкой верхнего бьефа выше на 23 метра от отметки нижнего бьефа создаёт напор на рабочее колесо турбины. Коэффициент полезного действия гидротурбин зависит от их конструкции, диаметра рабочего колеса и изменений напора. Вращаясь от потока воды турбина преобразует гидравлическую энергию в механическую в основном за счёт потенциальной энергии потока. Механическая энергия вращения находящегося на одном валу ротора генератора преобразуется в электрическую энергию в обмотке статора генератора посредством создания в электромагнитном поле ЭДС.

Для передачи электроэнергии на дальние расстояния и уменьшения потерь при транспортировке по воздушным линиям электропередач, потенциал напряжения увеличивается до 220 кВ посредством силовых повышающих трансформаторов. С увеличением напряжения пропорционально уменьшается ток нагрузки в проводах линии, что и позволяет применить экономичное применение сечение проводника по отношению к расчётным нагрузкам.

3. ОСНОВНОЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ ОБОРУДОВАНИЕ

К основному оборудованию на Светлинской ГЭС относится оборудование участвующее в выработке электроэнергии, передаче её потребителям и осуществляющее контроль и регулирование режима гидроузла в целом:

1. гидрогенераторы;

2. оборудование генераторного распределительного устройства 13,8 кВ;

3. главные повышающие трансформаторы;

4. комплектное распределительное устройство ЗРУ-220 кВ;

5. трансформаторы собственных нужд станции;

6. комплектное распределительное устройство КРУ-6 кВ;

7. комплектные трансформаторные подстанции собственных нужд ГЭС;

8. панели защит, автоматики, измерений и АСУ ТП;

9. водосбросные сооружения;

10. затворы гидроагрегатов, сороудерживающие решётки;

11. крановое хозяйство ГЭС.

Гидрогенераторы - типа СВ 1280/145-68 синхронные, вертикального исполнения, зонтичного типа с одним направляющим подшипником расположенным в верхней крестовине и подпятником на гидравлической опоре.

Наружный диаметр активной стали статора - 1280 см

Ширина (высота) активной стали статора - 145 см

Число полюсов ротора - 68 шт.

Номинальные данные гидрогенераторов:

Мощность - 107000 кВт (126000 кВА)

Напряжение - 13800 В

Ток статора - 5271 А

Ток ротора - 1447 А

Напряжение ротора - 271 В

Коэффициент мощности - 0,85

Скорость вращения - 88,2 об/мин

Направление вращения (см. сверху) - по часовой стрелке

Частота - 50 Гц



Оборудование генераторного распределительного устройства 13,8 кВ (ГРУ-13,8кВ) - служит для коммутации электроэнергии от выводов гидрогенераторов до главных повышающих трансформаторов и трансформаторов собственных нужд станции.

На Светлинской ГЭС применяется ГРУ-13,8 кВ с элегазовой изоляцией (шестифтористой серой - SF6) типа HECS-80S фирмы «АВВ-Швейцария» состоящее из системы трехполюсного силового выключателя с единым приводом, приводными рычагами и кожухами, монтирующимися на общей полюсной раме, включающими в себя:

разъединитель с приводом и приводными рычагами;

заземляющие ножи с приводами и приводными рычагами (со стороны генератора и со стороны трансформатора);

конденсаторы (для компенсации остаточного намагничивания);

ОПНы (для защиты от коммутационных и внешних перенапряжений) - только у выключателей генераторов;

шкаф управления.

Номинальные данные выключателя ГРУ-13,8 кВ:

Номинальное максимальное напряжение - 23 кВ;

Номинальный длительно допустимый ток - 8,5 кА;

Испытательное напряжение грозового импульса - 150 кВ;

Номинальный ток отключения - 80 кА;

Ток динамической стойкости - 220 кА;

Номинальный ток термической стойкости, 3сек. - 80 кА;

Полное время отключения - 60 мс.

Главные повышающие трансформаторы - типа ТДЦ-125000/220 трехфазные, двухобмоточные, оборудованные устройством принудительной циркуляции масла.

Технические данные трансформаторов ТДЦ-125000/220

Номинальная мощность трансформатора - 125000 кВА

Номинальное напряжение класса изоляции - 220 кВ.

Схема и группа соединения обмоток - ?н/?-11

Вид переключения ответвлений, количество ступеней и диапазон регулирования - ВН ПБВ ± 2х2,5 %.



Со стороны высокого напряжения 220 кВ главные трансформаторы присоединяются через элегазовые выключатели к секционированным системам шин (ЗРУ-1 и ЗРУ-2).

Комплектные распределительные устройства ЗРУ-220 кВ - с элегазовой изоляцией (SF6) типа ELK14 компании АББ (Швейцария) расположены в зданиях ЗРУ-1 и ЗРУ-2. Предназначены для приёма, распределения и передачи электроэнергии от блочных повышающих трансформаторов на воздушные линии 220 кВ.

Технические данные КРУЭ-220кВ:

Тип корпуса - однофазный;

Номинальное максимальное напряжение - 245 кВ;

Номинальный ток (сборная шина) - 2000 А;

Номинальный ток (фидер) - 2000 А;

Максимальный кратковременный выдерживаемый ток (ток термической стойкости) - 25000 А;

Длительность короткого замыкания - 3 с;

Номинальный ток электродинамической стойкости - 75000 А;

Номинальное выдерживаемое напряжение грозового импульса - 1050 кВ;

Выдерживаемое коммутационное перенапряжение - 850 кВ;

Выдерживаемое напряжение промышленной частоты (1 мин) - 460 кВ.

Комплектное распределительное устройство КРУЭ - 220 кВ типа ELK 14 состоит из следующих электрических аппаратов:

Выключатели с приводами;

Разъединители (осевые и угловые) с приводами;

Заземлители с приводами;4

Трансформаторы тока;

Трансформаторы напряжения;

Вводы полимерные элегаз-воздух (со стороны трансформаторов);

Вводы полимерные элегаз-воздух (со стороны линий);

Изолированные газовые отсеки;

Разрывной диск с адсорбером;

Параллельный компенсатор;

Датчик плотности газа.

Трансформаторы собственных нужд станции - типа ТДНС-10000/35 подключены через выключатели от ошиновки 13,8 кВ со стороны генераторного напряжения главных трансформаторов. В трансформаторах Т21, Т23 установлено переключающее устройство типа РНТА позволяющее регулировать напряжение под нагрузкой. Число ступеней регулирования - 19.

Технические данные трансформаторов ТДНС-10000/35

Мощность - 10 000 кВА

Напряжение короткого замыкания - 7,93 %

Ток холостого хода - 0,47 %

Потери холостого хода - 9,9 кВт

Потери к/з - 57,7 кВт

Схема и группа соединений - Yн/Y-0

Полная масса - 22 180 кг

Ток В.Н. трансформатора - 418,4 А

Ток Н.Н. трансформатора - 916,4 А

Комплектное распределительное устройство КРУ-6 кВ - состоит из двух раздельно работающих секций С1 и С2, связанных между собой секционным выключателем ВС-6. На секционном выключателе предусмотрено устройство автоматического включения резервного источника питания (АВР). Нормальная схема работы КРУ-6 кВ: питание первой секции осуществляется от трансформатора собственных нужд Т23 через вводной выключатель В2-Т23, питание второй секции осуществляется от трансформатора собственных нужд Т21 через вводной выключатель В2-Т21. Секционный выключатель ВС-6 нормально должен быть отключен. Для обеспечения питания собственных нужд, на КРУ-6 кВ имеется две линии резервированного питания от ГПП 110/35/6 кВ через вводные выключатели В-Л9 и В-Л17.

От секций КРУ-6 кВ отходят кабельные линии к трансформаторным подстанциям собственных нужд ТП- 6/0,4 кВ (ВН1-ВН8)

.

В ячейках отходящих линий, трансформаторов напряжения, а также в ячейках вводных и секционного выключателя установлены комплектные устройства защиты, управления и автоматики распределительных сетей серии SPAC 801 (на ТН SPAC 804). Терминалы выполняют функцию местного или дистанционного управления, защиты, измерения, сигнализации, работу АВР, а также необходимые блокировки.

Комплектные трансформаторные подстанции собственных нужд ГЭС - состоят из двух трансформаторов типа ТСЗС-1000/10У3 и щита общестанционных собственных нужд. Щит состоит из шкафов вводных выключателей, I и II секции шин, секционного выключателя, выключателей отходящих кабельных линий, релейного и шкафов сигнализации. Вводные и секционный выключатели типа Э16В "Электрон", выключатели отходящих кабельных линий типа А3790С.

Панели защит, автоматики, измерений и АСУ ТП:

Защита блока генератор-трансформатор осуществляется с помощью комплекса защит, выполненных в виде двух одинаковых шкафов, полностью резервирующих друг друга. Шкаф выполнен на основе цифровой защиты генератора типа ШЭ1111.042, реализованной на микропроцессорном принципе.

Защиты линии Л-221 предназначены для защиты линии электропередач напряжением 110-220 кВ от всех видов КЗ и повреждений и состоят из двух комплектов защит: основной защиты и резервной защиты.

Дифференциальная защита шин 220 кВ реализована на базе микропроцессорного шкафа типа ШЭ2704 562 расположенной в панелях релейного зала. Шкаф ШЭ2704 562 предназначен для защиты шин напряжением 110-750 кВ от всех видов КЗ и повреждений с фиксированным присоединением элементов.

Панель управления МНУ - МП входит в состав системы управления

маслонапорной установкой (МНУ). Панель обеспечивает управление исполнительными устройствами МНУ для поддержания рабочих параметров давления масла в системе регулирования гидроагрегатов.

Панели электрооборудования ЭГР-МП предназначены для контроля работы и управления регулятором частоты вращения и мощности гидротурбин.

Гидромеханические защиты гидроагрегатов выполнены на основе программируемых контроллеров и обеспечивают полную автоматизацию управления гидроагрегатами.

АСУ ТП Светлинской ГЭС предназначено для централизованного управления процессом по контролю за работой и параметрами оборудования (температуры, напряжение, частота сети, мощности электроустановок). Автоматизированную систему управления ГЭС в рамках построения условно можно разделить на два уровня:

Информационно-управляющий - верхний уровень.

Технологический (нижний) уровень.

Подсистема ДИАЛОГ обеспечивает отображение аналоговой информации в виде цифровых табло, стрелочных или узкопрофильных приборов, термометров, таблиц и графиков. Текущие значения аналоговых параметров отображаются в виде цифровых табло. Номинальные значения отображаются зелёным цветом, а при нарушении предупреждающей или аварийной технологической границы (уставки) - жёлтым или красным цветом. Недостоверность аналогового параметра отображается белым цветом.

Подсистема ДИАЛОГ позволяет осуществлять управление коммутационными элементами (выключатели, разъединители, заземляющие ножи) непосредственно из мнемосхемы и следующее управление гидроагрегатом.

управление режимами гидроагрегата - пуск в генераторный режим, экстренный пуск в генераторный режим, задание режима СК, останов;

управление активной мощностью гидроагрегата;

управление реактивной мощностью гидроагрегата;

управление частотой сети;

Водосбросные сооружения - предназначены для регулирования уровня воды в водохранилище на расчётных отметках верхнего бьефа. Маневрирование 16-ю плоскими скользящими затворами глубинного водосброса в здании ГЭС производится с применением гидроприводов и маслонапорных агрегатов.

Техническая характеристика затворов донного водосброса:

Отметка порога - 138,3 м

Пролет отверстия в свету - 5,0 м

Высота отверстия - 4,5 м

Расчетный напор - 44,7 м

Расчетный пролет - 5,9 м

Главная нагрузка на затвор - 1027 тс

Масса затвора - 20,7 тс.

Затворы гидроагрегатов, сороудерживающие решётки.

Для осушения проточной части гидроагрегатов на проведение осмотров и ремонта турбины, подводных конструктивов проточной части, применяются ремонтные затворы со стороны верхнего и нижнего бьефов - по три затвора из трех секций на один гидроагрегат. Подъём и опускание затворов - с помощью кранового оборудования ГЭС.

Сороудерживающие решетки (СУР) предназначены для исключения прохождения посторонних предметов и главным образом древесного топляка в спиральную камеру и далее в рабочее колесо турбины. Пролет в свету сороудерживающих решеток - 5 метров, высота - 23 метра. Количество СУР на один гидроагрегат - 3 шт.

Крановое хозяйство ГЭС - необходимо для эксплуатации и технического обслуживания гидротехнических сооружений и гидромеханического оборудования. Козловой кран нижнего бьефа грузоподъёмностью 125 тс, предназначен в основном для маневрирования затворами гидроагрегатов и донных водосбросов со стороны нижнего бьефа. Для маневрирования затворами гидроагрегатов и донных водосбросов со стороны верхнего бьефа применяются два мостовых крана грузоподъёмностью по 320 тс.

Для производства ремонтов гидроагрегатов связанных с их разборкой и грузоподъёмных работ на монтажной площадке ГЭС, в машинном зале применяются два мостовых крана грузоподъёмностью по 280 тс.

4. СИСТЕМА ВНУТРЕННЕГО ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ И ЕЁ ЭЛЕМЕНТЫ

Для обеспечения надёжной работы основного оборудования на ГЭС применяется следующее вспомогательное оборудование и механизмы:

Щит постоянного тока (ЩПТ) предназначен для организации и выдачи оперативного постоянного тока в цепи защит, цепи управления и сигнализации устройств вторичной коммутации. Схема щита представляет собой две секции шин. Конструктивно ЩПТ состоит из семи шкафов с двусторонним обслуживанием, двух одинаковых зарядно-выпрямительных устройств типа МС188-НРТ200 220 ХЕ + НР 60 36 ХЕ (каждый из которых имеет преобразователь с номинальным выходным напряжением 220В и преобразователь с номинальным выходным напряжением 36В), одной аккумуляторной батареи типа АL800.

Компрессоры высокого давления (КВД) марки ВШВ 3/100 предназначены для снабжения сжатым воздухом, давлением 40 кгс/см2 , котлов МНУ гидротурбин.

Компрессоры низкого давления (КНД) марки 6ВВ-25/9 предназначены для снабжения сжатым воздухом, давлением 8 кгс/см2, контрольно-измерительной аппаратуры (КИА) и техническим сжатым воздухом пневматических машин и механизмов.

Дренажные насосы марки ВКС10/45 и К100-65-200 используются для откачки дренажных вод из здания ГЭС.

Артезианские насосы марки 24А-18*1 используются для откачки воды из сливной потерны при осушениях проточной части гидроагрегатов перед выводом в ремонт.

Вентиляция помещений ГЭС осуществляется через автономные вентиляционные системы, обеспечивающих нормальные санитарно-гигиенические условия для персонала и эксплуатации установленного на ГЭС оборудования. По типу вентиляционные системы подразделяются на вытяжные, приточные и естественную. Частично приточные вентиляционные установки снабжены нагревательными элементами типа СФО, обеспечивающими подогрев приточного атмосферного воздуха в зимнее время.

Оборудование электрокотельной предназначено для нагрева системы отопления и горячего водоснабжения ГЭС. Для этих целей применяются водогрейные электрокотлы марки КЭВ-250/0,4 и циркуляционные насосы марки К80-65-160.

Водоочистная установка (ВОУ) типа ЭКБ-3М предназначена для комплексной очистки воды подземных и поверхностных природных водоисточников хозяйственно-питьевого назначения от взвешенных веществ, радиоактивных веществ, неорганических и органических химических соединений, болезнетворных микроорганизмов, доочистки питьевой воды.

Канализационная насосная станция (КНС) предназначена для сбора фекальных и дренажных вод и откачки насосами марки СМ80-50-200 на установку КУТМ очистных сооружений (КОС).

Комплекс очистных сооружений (КОС) состоит из компактной установки с тонкослойными модулями КУТМ-60, в которой осуществляется полная биологическая очистка стоков. Напорного фильтра для доочистки стоков с двухслойной загрузкой и электролизной установки проточного типа «Поток» для обеззараживания очищенных стоков.

Автоматизированная система учёта качества электроэнергии (АСКУЭ) служит для сбора данных с электросчётчиков "Альфа Плюс", а также обработки, архивирования и дальнейшего их хранения.

Система оповещения СГС-22-М1250 применяется для поиска и оповещения персонала Светлинской ГЭС. Оборудование обеспечивает передачу сигнала электронной сирены и передачу звуковой информации от микрофона, магнитофона, радиотрансляционной линии и радиоприемника.

5. КАБЕЛЬНЫЕ И ВОЗДУШНЫЕ ЛИНИИ , СПОСОБЫ ИХ ПРОКЛАДКИ

На Светлинской ГЭС применяется большое количество кабельной продукции для силовых электроустановок, вторичных цепей для контроля измерений, защит и автоматики, кабелей освещения и телефонных линий. Силовые кабели для электроустановок 6 кВ применяются с различными сечениями жил марки АВВГнг - алюминивые , неподдерживающие горение. Силовые кабели для электроустановок на 0,4 кВ с различными сечениями жил марки КРПТ. Прокладка кабельных линий выполнена в основном открытым способом по лоткам в кабельных шахтах и коридорах. В местах прохода кабелей через стены установлены металлические гильзы. Для исключения распространения пожаров в кабельных шахтах и коридорах при их возникновении, кабельные трассы с большим наличием кабелей обработаны краской неподдерживающей горение и оборудованы автоматическим пожаротушением водой.

На воздушных линиях применяется сталеалюминевый провод на металлических опорах, выполненных в стандартных габаритах применяемого напряжения. Для ВЛ-220 кВ применяется провод марки АС-400, для ВЛ-6 кВ провод марки ЦААШВ-120.

6. КИПиА ПРИМЕНЯЕМЫЕ В СИСТЕМЕ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ

Основным видом электрической автоматики, без которой невозможна нормальная и надежная робота гидроэлектростанций является релейная защита присоединений. КИПиА широко применяется в устройствах технологической и режимной автоматики, системах возбуждения гидроагрегатов и в измерениях контролируемых температурных величин.

Виды применяемых на ГЭС приборов для измерений: датчики уровня, манометры, электроконтактные манометры, электроизмерительные приборы (килоамперметры, киловольтметры, частотометры, активной и реактивной мощности, регистрирующие приборы и преобразователи работающие вместе с электроизмерительными приборами.

Применяется автоматика в следующих установках:

Возбуждение и регулирование напряжения генераторов.

Управление маслонапорными установками агрегатов МНУ-МП.

Управление дренажными установками агрегатов.

Управление лекажной установкой агрегата.

Управление компрессорными установками низкого и высокого давления.

Управление дренажными установками откачки воды из потерн.

Управление электрокотельными установками ГЭС.

Автоматическое управление калориферными установками.

Управление канализационной насосной установкой.

Управление установкой хоз. питьевого водоснабжения.

Схема автоматического пуска и останова гидроагрегатов.

Система термоконтроля гидроагрегатов с температурными датчиками.

Контроль уровня масла в ваннах подпятника и подшипника генераторов.

Схема дистанционного управления гидроподъёмниками водосбросов.

Гидромеханические защиты генератора.

Релейная защита и автоматика устройств осуществляет непрерывный контроль за состоянием и режимом работы элементов и реагирует на возникновение отклонений параметров от величин нормальных режимов. При возникновении ненормальных режимов защита выявляет их в зависимости от характера нарушения, производит операции, необходимые для восстановления нормального режима, и подаёт предупредительную или аварийную сигнализацию дежурному персоналу.

К основным устройствам режимной автоматики системы энергоснабжения относятся: автоматическое повторное включение присоединения (АПВ), автоматическое включение резервного источника питания (АВР) и автоматическая частотная разгрузка станций и подстанций (АЧР).

7. ЭЛЕКТРОПОТРЕБЛЕНИЕ И НОРМИРОВАНИЕ РАСХОДА ЭЛЕКТРОЭНЕРГИ

В нормальных условиях частота электрического тока в энергосистемах РФ, должна поддерживаться в соответствии с ГОСТ 13109-87, в пределах 50,0 + 0,1 Гц. Допускается временная работа энергосистемы с отклонением частоты не более + 0,2 Гц.

Контроль и регулирование напряжения в контрольных пунктах энергосистемы в соответствии с утвержденными графиками напряжений, осуществляется диспетчером регионально-диспетчерского управления (РДУ) АК «Якутскэнерго». Допустимый минимум и максимум напряжения на шинах 220 кВ установлен в пределах: минимум - 210 кВ, максимум - 252 кВ.

Допустимый уровень напряжения генераторов установлен в пределах:

Минимальное напряжение (-10%) = 12,42кВ.

Максимальное напряжение (+10%) = 15,18кВ.

Аварийное снижение уровня напряжения (-12%) = 12,15кВ.

При большой потере генерирующей мощности и глубоком снижении частоты (ниже аварийно-допустимого), а также для разгрузки перегруженных линий электропередач, повышения напряжения в узлах, диспетчер РДУ для поддержания частоты в системе в соответствии с требованиями ГОСТ, должен руководствоваться графиком ограничения потребления электрической мощности и графиком отключения потребителей при дефиците мощности.

Основным нормирующим показателем потерь в сетях 110 кВ и выше является расход электроэнергии на его транспортировку, зависящий от активного сопротивления провода линии. Потери в электрооборудовании ГЭС также рассчитываются ежемесячно исходя из фактических значений и паспортных данных. При подведении месячного баланса электроэнергии все суммирующие потери не должны превышать заданного коэффициента небаланса, который зависит от применения электросчётчиков установленных на ГЭС определённого класса точности.

8. ЭЛЕКТРООСВЕЩЕНИЕ И ОСВЕТИТЕЛЬНЫЕ СЕТИ

Это самый распространенный вид преобразования электрической энергии в световую. На Светлинской ГЭС применяется три основных вида электрического освещения, рабочее, аварийное и наружное.

Рабочее неотключаемое освещение (DS1);

Рабочее отключаемое освещение (DS2);

Аварийное неотключаемое освещение (DA1);

Аварийное отключаемое освещение (DA2);

Наружное освещение (DU).

По правилам устройства электроустановок освещение делится на три системы. Общее освещение в производственных помещениях может быть равномерным (с равномерной освещенностью по всему помещению) или локализованным, когда светильники размещают так, чтобы на основных рабочих местах создавалась повышенная освещенность. Местная система обеспечивает освещение рабочих мест, предметов и поверхностей.

Комбинированной называют такую систему освещения, при которой к общему освещению помещения или пространства добавляется местное, создающее повышенную освещенность на рабочем месте.

Шкафы распределения сети освещения установлены в помещении электрощитовой и далее распределяются через щитки освещения по технологическим и служебным помещениям ГЭС. Большое применение на ГЭС получили два источника света: лампы накаливания и газоразрядные (люминесцентные, ртутные, натриевые и ксеноновые).

9. ЗАЩИТНОЕ ЗАЗЕМЛЕНИЕ ЭЛЕКТРОУСТАНОВОК

Защитное заземление применяется для заземления частей электроустановки с целью обеспечения электробезопасности. Все металлические части электроустановок, нормально не находящиеся под напряжением, но могущие оказаться под напряжением из-за повреждения изоляции, должны надёжно соединяться с землей. Такое заземление называется защитным, так как его целью является защита обслуживающего персонала от опасных напряжений прикосновения.

Заземление обязательно для всех установок напряжением 500В и выше, а в помещениях с повышенной опасностью, особо опасных и в наружных установках - при использовании напряжения выше 36В переменного тока. В электрических установках заземляются: корпуса электрических машин, трансформаторов, аппаратов, вторичные обмотки измерительных трансформаторов, приводы электрических аппаратов, каркасы распределительных щитов, пультов, шкафов, металлические конструкции распределительных устройств, металлические корпуса кабельных муфт, металлические оболочки и броня кабелей, проводов и другие металлические конструкции, связанные с установкой электрооборудования. Сопротивление заземления не нормируется. Металлические кровли зданий, должны быть заземлены не менее чем в двух местах. В качестве заземлителя для передвижного автотранспорта допускается использовать металлическую цепь, соединенную с рамой или кузовом и касающуюся земли.

10. МЕРОПРИЯТИЯ ПО ЭКОНОМИИ И СОБЛЮДЕНИЮ КАЧЕСТВА ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ

Для повышения эффективности использования электроосвещения, вентиляционных установок и другого вспомогательного оборудования ГЭС, разработана и действует программа энергосбережения. Учёт активной электроэнергии должен обеспечивать определение количества электроэнергии (и в необходимых случаях средних значений мощности):

выработанной генераторами электростанций;

потребленной на собственные и хозяйственные нужды (раздельно) электростанций и подстанций, а также на производственные нужды энергосистемы;

отпущенной потребителям по линиям, отходящим от шин электростанций непосредственно к потребителям;

переданной в сети других собственников или полученной от них;

отпущенной потребителям из электрической сети;

Для повышения эффективности учёта электроэнергии в электроустановках применяются автоматизированные системы контроля и учета электроэнергии (АСКУЭ), создаваемые на базе электросчетчиков и информационно-измерительных систем. Поставщик средств измерений, используемых для учета электрической энергии и контроля её качества, должен иметь лицензию на их изготовление, ремонт, продажу или прокат, выдаваемую Госстандартом России в установленном порядке.

Качество подаваемой энергоснабжающей организацией энергии должно соответствовать требованиям, установленным государственными стандартами и иными обязательными правилами или предусмотренным договором энергоснабжения.

Основной целью учета электроэнергии является получение достоверной информации о производстве, передаче, распределении и потреблении электрической энергии на оптовом и розничном рынках электроэнергии для решения основных технико-экономических задач:

финансовых расчетов за электроэнергию и мощность между субъектами рынка (энергоснабжающими организациями, потребителями электроэнергии) с учетом ее качества;

определения и прогнозирования технико-экономических показателей производства, передачи и распределения электроэнергии в энергетических системах;

определения и прогнозирования технико-экономических показателей потребления электроэнергии на предприятиях промышленности, транспорта, сельского хозяйства, коммунально-бытовым сектором и др.;

обеспечения энергосбережения и управления электропотреблением.

11. МЕРОПРИЯТИЯ ПО ОХРАНЕ ТРУДА И ТЕХНИКЕ БЕЗОПАСНОСТИ НА СВЕТЛИНСКОЙ ГЭС

В целях обеспечения соблюдения требований охраны труда, осуществления контроля за их выполнением в каждой организации, осуществляющей производственную деятельность, с численностью более 100 работников создаётся служба охраны или вводится должность специалиста по охране труда. Структура службы охраны труда в организации и численность работников определяется работодателем с учётом рекомендаций федерального органа исполнительной власти.

Основными мероприятиями по охране труда и технике безопасности на предприятии являются:

Работа с персоналом по технике безопасности, повышению квалификации;

Периодическая проверка знаний персоналом норм и правил;

Учёт, расследование несчастных случаев на производстве и принятие мер для исключения их в дальнейшем;

Разработка мероприятий по улучшению и оздоровлению условий труда;

Проведение и соблюдение выполнений мероприятий по аттестации рабочих мест имеющихся вредных производственных факторов согласно отраслевых особенностей производства.

Если по каким-либо причинам нельзя полностью исключить на рабочих местах наличие вредных производственных факторов, разрабатываются мероприятия по уменьшению воздействующего фактора и компенсация работникам за работу в этих условиях. Мероприятия могут включать частичную или полную замену оборудования (модернизацию), защиту временем работников в виде увеличения технологических перерывов или неполного рабочего дня, применения при работе специальных индивидуальных средств защиты от имеющихся вредных производственных факторов. Компенсация за работу во вредных условиях труда производится на основе результатов аттестации рабочих мест, и может быть выражена доплатой к основной заработной плате в процентах или предоставлением дополнительных оплачиваемых дней к очередному отпуску. Дополнительно к этим компенсациям работодатель должен обеспечить выдачу определённым категориям работников молока или других равноценных продуктов питания, согласно Постановления правительства РФ об утверждении перечня профессий с особыми условиями труда.

Финансирование мероприятий по улучшению условий и охраны труда в организациях независимо от организационно-правовых форм (за исключением федеральных казённых предприятий и федеральных учреждений) осуществляется за счёт средств работодателя в размерах, обеспечивающих выполнение требований охраны труда в организации, но не менее 0,1 % суммы затрат на производство продукции, работ, услуг, а в организациях, занимающихся эксплуатационной деятельностью - в размере не менее 0,7 % суммы эксплуатационных расходов. Работник не несёт расходов на финансирование мероприятий по улучшению условий и охраны труда.

12. ИНДИВИДУАЛЬНЫЕ СРЕДСТВА ЗАЩИТЫ ПЕРСОНАЛА ОБСЛУЖИВАЮЩЕГО ЭЛЕКТРОУСТАНОВКИ

К индивидуальным средствам защиты персонала обслуживающего электроустановки относятся: специальная одежда с пропиткой из состава неподдерживающего горение, специальная обувь, защитная каска. В электроустановках с предельно допустимым уровнем напряжённости воздействующего электрического поля 25 кВ/м и более должны обязательно использоваться экранированные комплекты по ГОСТ 12.4.172 для защиты персонала. Экранирующий комплект состоит из экранирующего костюма (куртки и брюки) или халата (для дежурного персонала), перчаток и экранирующей обуви. Для изготовления костюмов, халатов и перчаток используется экранирующая ткань, изготовленная из вискозной пряжи оранжевого цвета и нити КЭН (комплексная электропроводная нить). Все элементы комплекта имеют специальные контактные устройства, обеспечивающие их надёжную электрическую связь друг с другом. Комплект оснащён проводниками со струбцинами, служащими для присоединения к контуру заземления. Все виды обуви имеют кнопочные выводы для соединения с костюмом. Комплект, кроме того, оснащается каской с электропроводящим покрытием и подшлемником. Костюмы маркируются эмблемой со знаком «ЭП», пришиваемой на верхнем накладном кармане и левом рукаве.



Самая главная защита от повышенного электрического поля электроустановок - это защита временем т.е. в зависимости от уровня напряжённости уменьшается время нахождения персонала в электроустановке. При уровне напряжённости электрического поля свыше 5 до 20 кВ/м допустимое время пребывания персонала рассчитывается по формуле Т=50/Е-2, где Т - допустимое время пребывания персонала (час.), Е - уровень напряжённости воздействующего электрического поля (кВ/м). При уровне напряжённости электрического поля не превышающем 5 кВ/м, пребывания персонала допускается в течение всего рабочего дня (8 часов).

В электроустановках 330 кВ и выше должна быть обеспечена защита работающих от биологически активного электрического поля, способного оказывать отрицательное воздействие на организм человека и вызывать появление электрических разрядов при прикосновении к заземленным или изолированным от земли электропроводящим объектам.

В электроустановках всех напряжений должна быть обеспечена защита работающих от биологически активного магнитного поля, способного оказывать отрицательное воздействие на организм человека. Зона магнитного поля - пространство, в котором напряжённость магнитного поля превышает 80 А/м.

13. ОРГАНИЗАЦИЯ И МЕТОДИКИ ПРОВЕДЕНИЯ ПРОФИЛАКТИЧЕСКИХ ИСПЫТАНИЙ ЭЛЕКТРОУСТАНОВОК

Испытания электрооборудования на предприятиях проводятся на основании требований заводов-изготовителей указанных в паспорте энергооборудования и РД 34. 501 «Объёмы и нормы по проведению испытаний электрооборудования»

Виды испытаний оборудования:

Измерение сопротивления изоляции токоведущих проводников (между фазами и каждой фазы на «землю»);

Включение электроустановки под рабочее номинальное напряжение;

Включение электроустановки под повышенное напряжение (кратность и продолжительность испытаний зависит от вида испытываемого оборудования);

Испытания, как правило, следует проводить переменным током частотой 50 Гц при температуре 25 ± 10 °С.

Средства защиты, используемые в электроустановках, должны полностью удовлетворять требованиям соответствующих ГОСТ и настоящих Правил. Проверку и испытания средств защиты проводят согласно РД 34.03.603 «Правил применения и испытаний средств защиты используемых в электроустановках, технические требования к ним».

При испытаниях средств защиты повышенное напряжение прикладывается к изолирующей части средства. При отсутствии соответствующего источника напряжения, необходимого для испытания изолирующего электрозащитного средства целиком, допускается испытание его по частям. При этом изолирующая часть средства защиты делится на участки, к которым прикладывается часть указанного полного испытательного напряжения, пропорциональная длине и увеличенная на 20%.

Основные электрозащитные средства, предназначенные для электроустановок напряжением свыше 1 до 110 кВ, испытываются напряжением, равным 3-кратному линейному, но не ниже 40 кВ, а предназначенные для электроустановок напряжением от 110 кВ и выше - равным 3-кратному фазному. Дополнительные электрозащитные средства испытываются напряжением, не зависящим от напряжения электроустановки, в которой они должны применяться, по нормам, указанным в таблице 1.

НОРМЫ И СРОКИ ИСПЫТАНИЙ СРЕДСТВ ЗАЩИТЫ. (Таблица 1.)

Наименование защитных средств	Напряжение эл. установки, кв.	Испытательное напряжение, кв.	Продолжительность испытаний, мин.	Периодичность испытаний, месяц.	Периодичность осмотров, месяц.
Штанги оперативные изолирующие (для наложения заземлений)	до 1	2	5	1 раз в 24 мес.	перед применением, 1 раз в12 мес.
	до 110	3Х кратное линейное, но не менее 40
	выше 110	3Х кратное фазное
Штанги измерительные	до 110	3Х кратное линейное, но не менее 40	5	1 раз в12 мес., в сезон измерений раз в 3 месяца	перед применением, 1 раз в12 мес.
	выше 110	3Х кратное фазное
Клещи изолирующие	до 1	2	5	1 раз в 24 мес.	перед применением, 1 раз в12 мес.
	6-10 и 35	3Х кратное линейное, но не менее 40
Клещи измерительные	0,66	2	5	1 раз в 12 мес.	перед применением, 1 раз в 6 мес.
	0,66 - 1	3
	2 - 10	40
Указатели напряжения	до 0,66	2	1	1 раз в 12 мес.	перед применением, 1 раз в 6 мес.
	2 - 35	3Х кратное линейное, но не менее 40	5
Фазометры	2 - 10	40	5	1 раз в 12 мес.	перед применением, 1 раз в 6 мес.
Перчатки диэлектрические	-	6	1	1 раз в 6 мес.	перед применением
Боты	-	15	1	1 раз в 36 мес.	перед применением 1 раз в12 мес.
Резиновые галоши	до 1	3,5	1	1 раз в 12 мес.	перед применением, 1 раз в 6 мес.
Коврики и подставки диэлектрические	-	в соответствии с ГОСТ 4997-75
Накладки диэлектрические	до 1	2	1	1 раз в 36 мес.	перед применением 1 раз в12 мес.
	до 20	40	5	1 раз в 24 мес.
Инструмент слесарно - монтажный изолированный	до 1	2	1	1 раз в 12 мес.	перед применением, 1 раз в 6 мес.

Длительность приложенного полного испытательного напряжения составляет 1 мин. для изоляции из фарфора и некоторых видов негигроскопических материалов (например, из стеклопластика) и 5 мин. для изоляции из твердых органических материалов (например, из бакелита). Для изоляции из резины при эксплуатационных испытаниях длительность приложения испытательного напряжения составляет 1 мин.

В эксплуатации средства защиты подвергают эксплуатационным периодическим и внеочередным испытаниям (после ремонта, замены каких-либо деталей, при наличии признаков неисправности). Внеочередные испытания средств защиты проводят по нормам эксплуатационных испытаний.

ЛИТЕРАТУРА

энергооборудование топливный гидроузел

1. Александров А.М. -«Выбор установок срабатывания защит асинхронных электродвигателей выше 1кВ» 2007г.

2. Александров Н.Н.-Электрические машины и микромашины 1983

3. Алиев И.И.- Электрич.аппараты (справочник)

4. Барыбин Ю.Г.-Справочник по проектированию электроснабжения 1990

5. Баумштейн И.А. -«Справочникпо электроустановкам высокого напряжения» 1989г.

6. Вольдек А.И.-Электрические машины 1978

7. Георгиевский О.В. - Правила выполнения строительных чертежей

8. Гетлинг Б.В. -Чтение схем чертежей электроустановок

9. Голоднов Ю.М.-Контроль за состоянием трансформатора 1988

10. Дремяцкий Н.С., Карпов В.В-справочник проектировщика-электрика зданий…

11. Кабышев А.В.Обухов -«Расчет и проектирование систем электроснабжения» 2005г.

12. Какуевицкий Л.И.- -«Справочник реле защиты и автоматики» 1972 г.

13. Каминский Е.А. -«Звезда и треугольник»1961г.

14. Карпов Ф.Ф. -«Как выбрать сечение проводов и кабелей»1973г.(потери)

15. Карякин Р.Н.-«Нормы устройства сетей заземления» 2002г.

16. Киреева Э.А. -« Электроснабжение жилых и общественных зданий» 2005г.

17. Кнорринг Г.М.-Осветительные установки 1981

18. Копьев В.Н.- «Релейная защита» 2005 г.вопросы проектирования

19. Корякин -Черняк С.Л. -«Справочник домашнего мастера» 2006г.

20. Костин В.Н. - «системы электроснабжения конструкции и механический расчет» 2002

21. Кравчик А.Э.-«Выбор и применение асинхронных двигателей» 1987г.

22. Кузнецов В.Н.- «Основы электротехнике» 1964 г.

23. Лепаев Д.А. -« Справочник по ремонту бытовых электроприборов»1986г.

24. Лившиц П.С.- «Справочник по щеткам электромашин» 1983г.

25. Лизунова С.Д. -«Силовые трансформаторы» 2004г. Справочн.книга

26. Лихачев В.Л. -«Электродвигатели асинхронные »2002г.

27. Маньков В.Д.-«Защитное заземление и зануление электроустановок» 2005г.

28. Межотраслевая инструкция по оказанию первой помощи 2008

29. Мельников М.А. - «Внутрицеховое электроснабжение»2002г.

30. Михальчук А.Н.-«Спутник сельского электрика 1989

31. Могузов В.Ф.-Обслуживание силовых трансформаторов 1991

32. Найфельд М.Р.-Что такое защитное заземление и как его устраивать 1959

33. Невзоров Л.А.-«Башенные краны»1980г.

34. Нефедова Н.В.-«Карманный справочник по электронике и электротехнике»2008г.

Размещено на Allbest.ru