Кабельно-проводниковая продукция и аксессуары

Техническая политика в области построения городских сетей на примере Москвы как крупного мегаполиса

Сегодня Москва — динамично развивающийся мегаполис. Это крупнейший город России и Европы, важнейший транспортный узел, а также политический, экономический, культурный и научный центр страны. Площадь города составляет 1081 км2, а его население — более 11 млн человек.

Главным приоритетом в работе Московской кабельной сети (МКС) является обеспечение надёжного, безопасного, бесперебойного электроснабжения потребителей города. Компания совершенствует методы работы, улучшает качество обслуживания сетей, внедряет новые технологии, уделяет большое внимание оснащению систем энергоснабжения современным и качественным оборудованием. В качестве основных классов напряжений в распределительных сетях используется напряжение 0,4; 6-20; 35 кВ.

В эксплуатации МКС находится более 15 тыс. подстанций напряжением 6-20/0,4 кВ с установленной электрической мощностью трансформаторов более 17 000 МВА, более 60 тыс. км кабельных линий 0,4-35 кВ и около 500 км воздушных линий 1-10 кВ.

При организации электроснабжения крупных мегаполисов с высокой плотностью нагрузки необходимо помнить о развитии производств и сферы обслуживания, что тесно связано с быстрым ростом нагрузок потребителей. Эта тенденция характерна и для Москвы, особенно в коммунально-бытовом и административном секторах. При этом следует выделить ряд естественных сложностей в развитии сетей, а именно дефицит пространства и сложную дорожную ситуацию.

Развитие сетей МКС 6-10 кВ осуществлялось по принципам, утверждённым «Решением исполнительного комитета Московского городского совета народных депутатов» №3690 от 16 декабря 1980 г., основным из которых являлось осуществление питания РП — как правило, от разных центров питания по двум вариантам: либо от разных центров питания, либо от двух секций одного ЦП с резервными связями этого РП с РП, присоединёнными по такой же схеме к другому ЦП. В РП предусматривалось наличие устройств АВР на стороне 6-10 кВ на секционном выключателе. Каждое ТП подключалось между двумя РП по двухлучевой схеме кольцевого типа в режиме одностороннего питания, в ТП предусматривалось наличие АВР. При строительстве новых сетей максимально использовались существующие сети (рис. 1).

Рис. 1. Резервирование секций РТП жилых микрорайонов и коммунально-промышленных зон
в послеаварийном режиме осуществляется по КЛ 10 кВ, которые в нормальном режиме включены под нагрузку

Каждое РТП, как правило, должно подключаться от двух независимых и территориально разнесённых ЦП по одной из следующих схем с устройствами АВР 10 кВ на секционных выключателях. При этом специалистами МКС на сегодняшний день принято решение об унификации типов кабелей, применяемых при строительстве распределительной сети (табл.).

Табл. Типовые варианты кабеля

В МКС также сформировались тенденции в построении ТП, такие, как применение АВР 0,4 кВ и АВР на стороне высокого напряжения (рис. 2 а и б). Такая сеть требует значительно меньших затрат по сравнению с прочими вариантами, а возможность автоматической подачи напряжения после отключения является ключевой особенностью в связи со сложной дорожной ситуацией и сокращением штата обслуживающего персонала.

Рис. 2а. Схема построения ТП с устройством АВР по 0,4 кВ

 

Рис 2б. Схема построения ТП с устройством АВР на стороне среднего напряжения
и возможностью установки силовых трансформаторов мощностью до 2000 кВА включительно

 

Быстрый рост нагрузок потребителей электроэнергии в Москве, особенно в коммунально-бытовом и административном секторах, рост удельных нагрузок электропотребления в связи со строительством зданий повышенной этажности с высокими плотностями нагрузок, дефицит пространства в земле привели к тому, что существующие сети 6-10 кВ стали препятствием при решении вопросов обеспечения заявок новых потребителей.

В результате анализа сложившейся ситуации с дефицитом мощности на территории Москвы было принято решение, как наиболее надёжное и экономически эффективное, о внедрении напряжения 20 кВ. Прокладка кабелей 20 кВ, позволяющая при том же количестве кабельных линий пропустить в 2 раза большую мощность с меньшими потерями, расширить в 2 раза радиус обслуживания в условиях Москвы, испытывающей острый дефицит территории для размещения ЦП, РТП, ТП, становится всё более актуальной.

При этом отдаётся предпочтение схеме построения сети 20 кВ без РП (рис. 3).

Рис. 3. Схема построения сети 20 кВ без РП

 

Данная схема позволяет значительно уменьшить затраты на строительство электрических сетей за счёт применения типовых решений по использованию кабеля с изоляцией из сшитого полиэтилена со стандартным сечением экрана ввиду возможности снизить уставку по времени работы релейной защиты на ЦП (с 1,5 до 0,7 сек.).

В ТП в качестве РУ 6-20 кВ применяется малогабаритное распределительное устройство на номинальное напряжение от 6 до 20 кВ, представляющее собой полностью изолированный моноблок, наполненный элегазом, что обеспечивает его надёжность, безопасность при эксплуатации и проведении работ на КЛ, а также минимальные затраты на эксплуатацию (ТП 20 кВ полностью телемеханизирована).

Отдельного внимания заслуживает вопрос выбора режима заземления нейтрали. На сегодняшний день, исходя из опыта эксплуатации, можно считать, что заземление нейтрали через низкоомный резистор в электрических сетях 20 кВ доказывает свою эффективность. В свою очередь, ОАО «МОЭСК» рассматривает техническую составляющую и оценку экономической целесообразности перевода существующих сетей 6-10 кВ с изолированной нейтралью на режим заземления через низкоомный резистор.

Москва — крупнейший по численности населения город. К настоящему времени в МКС обозначился круг проблем, одна из которых — часто возникающие автомобильные пробки. Назрела необходимость в оптимизации режимов работы сетей, совершенствовании принципов их построения по уровням напряжения и видам исполнения, комплексной автоматизации, повышении качества и эффективности функционирования. Поэтому в электрических сетях МКС внедряются малогабаритные, вписывающиеся в архитектуру города блочные комплектные ТП (БРТП) нового поколения с элегазовыми комплектными распределительными устройствами или современными малогабаритными ячейками с силовыми вакуумными или элегазовыми выключателями. При строительстве новых ТП, РП внедряется телеуправление, которое позволяет оперативно локализовать повреждённый элемент электросети и восстановить нормальную схему электроснабжения потребителей.

В электросетевом комплексе МКС применяется электротехническое оборудование компании Schneider Electric, как пример — КРУЭ RM-6 применяется с октября 1994 года. На 1 января 2009 года в эксплуатации находится более 11000 моноблоков, которые устанавливаются во вновь включаемых и реконструируемых трансформаторных подстанциях. КРУЭ RM-6 представляет собой малогабаритное распределительное устройство на номинальное напряжение от 6 до 20 кВ, это полностью изолированный моноблок, наполненный элегазом, что обеспечивает его надёжность, безопасность при эксплуатации и проведении работ на КЛ (испытаний и определения места повреждения и т.д.).

Выпускаемые в России RM-6 имеют разные типы и исполнения для удобства и правильности заказа оборудования, МКС разработал и приложил к заявке подробное техническое задание с указанием всех необходимых технических параметров и характеристик.

Необходимо также отметить, что на сегодняшний день в Москве отсутствует единая техническая политика построения распределительных сетей среднего напряжения, и только строительство распределительных сетей МКС — филиала ОАО «МОЭСК» осуществляется по технической политике ОАО «МОЭСК». Остальные сетевые предприятия данной технической политики либо не придерживаются, либо придерживаются частично. Они присоединяют потребителей напрямую к своим центрам питания, таким образом нарушая единый принцип построения сетей. Это приводит к тому, что при отключении ЦП увеличивается вероятность обесточивания прямых потребителей из-за отсутствия возможности перевода их на другие источники электроснабжения.

Опыт работы специалистов МКС и сложившаяся ситуация диктуют следующие требования к современным электрическим сетям:

  • электрическая и экологическая безопасность функционирования сетевых объектов;
  • надёжность электроснабжения с учётом требований потребителей, роста электрических нагрузок и объёмов потребления электроэнергии;
  • обоснованное упрощение конструкций и схем сетевых объектов при обязательном повышении их элементной надёжности;
  • нормированный уровень качества электрической энергии;
  • адаптивность сетей к динамично развивающимся условиям региона, росту электрических нагрузок, применению новых технологий обслуживания сетевых объектов и их автоматизации;
  • сокращение затрат на распределение электрической энергии и окупаемость инвестиционных проектов;
  • применение новых информационных технологий при управлении распределительными электрическими сетями;
  • создание сетевых объектов или участков сети с интеллектуальным управлением.

ПОДРОБНЕЕ О КОМПАНИИ

Обсудить на форуме

Нужен кабель? Оформи заявку бесплатно