Надежность электроснабжения
Под надежностью электроснабжения понимают бесперебойное и качественное электрическое питание потребителей, поэтому системам электроснабжения промышленных предприятий предъявляют следующие требования [4]:
- схемы должны быть просты, надежны, удобны для эксплуатации, пригодны для ремонта и должны обладать достаточной оперативной гибкостью;
- конструктивное исполнение и компоновка подстанции должны быть достаточно дешевыми и безопасными в эксплуатации. При проектировании подстанций промышленных предприятий (ГПП, ПГВ) преимущественным является бесшинное исполнение РУ и открытое размещение оборудования;
- схемы подстанции и сетей должны обеспечивать вывод в ремонт электрооборудования без ущерба для потребителей, то есть с минимальными перерывами электроснабжения или без них. Для этого источники питания должны быть изолированными, а сети должны иметь достаточную пропускную способность;
- качество монтажа и технического обслуживания всех элементов системы электроснабжения (СЭС) должны быть на высоком уровне для обеспечения надежной работы СЭС;
- СЭС должна иметь способность обеспечивать электроснабжение потребителя без срывов планов производства и без аварий в электрической и технологической части.
СЭС выполняют, что бы в условиях послеаварийного режима, после соответствующего переключения они обеспечивали питание, с учетом использования всех дополнительных источников и возможности резервирования (перемычек, связей на вторичном напряжении, аварийных источников питания и так далее). При разработке объемов резервирования (мощности источников, конструкции и сечения сетей, противоаварийная автоматика) обязательно учитывается применение технологического резерва.
В СЭС практически не допускается применение "холодного резерва", то есть все ее элементы постоянно находятся в работе, под напряжением и в нормальном режиме сохраняют способность быть резервными после аварии, то есть сразу включиться в работу.
При рассмотрении вопросов резервирования обязательно учитывают требования экономичности СЭС:
- максимальное приближение источника питания к потребителю, обеспечивающее минимум сетевых звеньев;
- экономичность цветных металлов;
- оптимальный выбор мощности электрооборудования и снижение первоначальных затрат.
Для уменьшения потерь электрической энергии применяют более высокие напряжения. Кроме перечисленных требований схема СЭС должна обладать гибкостью, дающей возможность дальнейшего расширения без существенного переустройства основных вариантов электрических цепей на период строительства и эксплуатации.
Для повышения экономичности СЭС при определении объемов резервирования нельзя допускать завышение количества оборудования, сечения проводов и кабелей, номинальных токов коммутационных аппаратов и так далее. При этом не рассматривается возможность совпадения аварий со временем ППР электрооборудования, так как она считается маловероятной и на этот период можно ввести ограничение по мощности, то есть отключить неответственных потребителей.
Категории надежности электроприемников
Перерыв в электроснабжении предприятий вызывает полную или частичную остановку производства и, как следствие, материальные убытки.
Перерыв в электроснабжении может быть вызван авариями или повреждениями в энергосистеме, питающей предприятие, или повреждениями в энергосистеме самого предприятия. Он может сопровождаться полным или частичным прекращением питания потребителей. Ущерб от перерыва электроснабжения является наиболее эффективным при определении требуемой степени надёжности электроприёмников.
Для того чтобы приносился минимальный материальный ущерб из-за прекращения электроснабжения предприятия, всем потребителям на этом предприятии присваиваются категории надежности. Категории электроприёмников по надежности электроснабжения определяются в процессе проектирования системы электроснабжения на основании нормативной документации, а также технологической части проекта.