Основание:
ТЗ ОАО «Газпром теплоэнерго» по титулу "Выполнение проектных работ по строительству когенерационной газопоршневой установки 1,2 МВт с системой утилизации тепла и системой аварийного охлаждения на территории котельной №3 расположенной по адресу: Вологодская обл., г. Череповец, ул. Социалистическая, д.54".
Описание объекта проектирования:
Объект – две когенерационные газопоршневые установки типа Int-400D и Int-400, с системой утилизации тепла, установленной электрической мощностью 800 кВт и 400 кВт, используемые в качестве основного источника электроэнергии для котельной №3 г. Череповец, с возможностью работы в параллельном режиме с электрической сетью, без выдачи электрической мощности во внешние сети филиала ПАО «МРСК Северо-Запада» - «Вологдаэнерго» с использованием оборудования системы "нулевого перетока" мощности в сеть.
Электроснабжение нагрузок котельной №3 осуществляется от основного источника питания (ГПУ), с автоматическим подключением нагрузок котельной №3 к резервному источнику питания (существующей сети) в случае потери основного, за минимально возможное время – режим АВР.
Электроснабжение нагрузок котельной №3 от работающих параллельно и предварительно синхронизированных основного (ГПУ) и резервного (сеть) источника питания, с возможным отбором дефицитной мощности из сети – режим «нулевого перетока», при этом мощность в сеть не выдается при любых режимах.
Описание существующего объекта:
Максимальная мощность энергопринимающих устройств котельной "Северная", согласно фактически имеющейся схемы электроснабжения 4450 кВт.
Электроснабжение котельной №3 г. Череповец осуществляется от существующей РУ 10кВ (фото). Источник питания РУ -10кВ РП-2 и РП-14. Точка присоединения питающих линий (две кабельные линии 10 кВ) - яч.9 РП-2 и яч.13 РП-14. В РУ-10кВ установлены 2 секции шин РУВН-10кВ (фото). В КТП установлены 2 секции шин РУНН-0,4кВ (фото), от которых осуществляется питание электроприемников котельной №3 (фото). Устройства автоматического ввода резервного питания (АВР) на полную нагрузку на стороне среднего (10кВ) и низкого (0,4кВ) напряжения не предусмотрено.
ТЗ ОАО «Газпром теплоэнерго» по титулу "Выполнение проектных работ по строительству когенерационной газопоршневой установки 1,2 МВт с системой утилизации тепла и системой аварийного охлаждения на территории котельной №3 расположенной по адресу: Вологодская обл., г. Череповец, ул. Социалистическая, д.54".
Описание объекта проектирования:
Объект – две когенерационные газопоршневые установки типа Int-400D и Int-400, с системой утилизации тепла, установленной электрической мощностью 800 кВт и 400 кВт, используемые в качестве основного источника электроэнергии для котельной №3 г. Череповец, с возможностью работы в параллельном режиме с электрической сетью, без выдачи электрической мощности во внешние сети филиала ПАО «МРСК Северо-Запада» - «Вологдаэнерго» с использованием оборудования системы "нулевого перетока" мощности в сеть.
Электроснабжение нагрузок котельной №3 осуществляется от основного источника питания (ГПУ), с автоматическим подключением нагрузок котельной №3 к резервному источнику питания (существующей сети) в случае потери основного, за минимально возможное время – режим АВР.
Электроснабжение нагрузок котельной №3 от работающих параллельно и предварительно синхронизированных основного (ГПУ) и резервного (сеть) источника питания, с возможным отбором дефицитной мощности из сети – режим «нулевого перетока», при этом мощность в сеть не выдается при любых режимах.
Описание существующего объекта:
Максимальная мощность энергопринимающих устройств котельной "Северная", согласно фактически имеющейся схемы электроснабжения 4450 кВт.
Электроснабжение котельной №3 г. Череповец осуществляется от существующей РУ 10кВ (фото). Источник питания РУ -10кВ РП-2 и РП-14. Точка присоединения питающих линий (две кабельные линии 10 кВ) - яч.9 РП-2 и яч.13 РП-14. В РУ-10кВ установлены 2 секции шин РУВН-10кВ (фото). В КТП установлены 2 секции шин РУНН-0,4кВ (фото), от которых осуществляется питание электроприемников котельной №3 (фото). Устройства автоматического ввода резервного питания (АВР) на полную нагрузку на стороне среднего (10кВ) и низкого (0,4кВ) напряжения не предусмотрено.
Для циркуляции теплоносителя в контуре теплосети, используется группа сетевых насосов с асинхронными двигателями СН и НН (фото). Три АД 6кВ, мощностью 320кВт каждый, запитаны через тр-р 10/6кВ от РУ -10кВ. Один АД 0,4кВ мощностью 315кВт, запитан от ЩСУ КТП. Запуск всех насосов осуществляется прямым пуском.
Предлагаемое решение, основное:
Во исполнении требований изложенных в ТЗ ОАО «Газпром теплоэнерго», а также по результатам обследования существующего объекта (отчет) и согласно существующих технических условий и проектной документации, была разработана схема электроснабжения (схема), обеспечивающая следующие режимы работы:
1. Провести реконструкцию существующей КТП:
Предлагаемая реконструкция существующих КТП и ВРУ котельной позволит:
Для повышения технического уровня надежности, транспортировки, повышения давления и снижение потребления электрической энергии, за счет замены насосного оборудования и установки автоматических станций управления насосным оборудованием с применением частотно-регулируемого привода, предлагается провести следующие дополнительные (опциональные) технические мероприятия:
1. Провести реконструкцию существующей насосной станции котельной №3, путем замены насосного оборудования (фото) с АД 6кВ на насосное оборудование с АД 0,4кВ;
2. Заменить один из существующих трансформаторов ТМГ-10/0,4кВ мощностью 1000кВА (фото), на трансформатор сухой, в литой изоляции 10/0,4кВ мощностью 2500кВА (фото);
3. Установить дополнительную когенерационную газопоршневую установку типа Int-400 (к проектируемым трем, суммарной мощностью 1,2 МВт), установленной мощностью 400кВт;
4. Провести реконструкцию существующего 2-х секционного ВРУ котельной №3 с заменой ячеек обеих секции на новые, соответствующей конфигурации, коммутационной способности и схемой управления.
В результате реконструкции, существующее ВРУ станет односекционным, с несколькими ячейками отходящих линий и с тремя вводными ячейками:
Помимо штатных средств защиты и управления, поставляемых комплектно с каждой ГПУ, ячейками РУНН-0,4кВ и коммутационными аппаратами НН, предлагаемая схема электроснабжения содержит АСУТП верхнего уровня (состоящая из специализированных сетевых контроллеров, общепромышленного свободно программируемого контроллера, дополнительных средств измерения, контроля, визуализации, передачи данных), позволяющая реализовывать следующие функции:
Предлагаемые проектные решения находятся на стадии рассмотрения заказчиком.
Предлагаемое решение, основное:
Во исполнении требований изложенных в ТЗ ОАО «Газпром теплоэнерго», а также по результатам обследования существующего объекта (отчет) и согласно существующих технических условий и проектной документации, была разработана схема электроснабжения (схема), обеспечивающая следующие режимы работы:
- электроснабжение нагрузок котельной №3 от основного источника питания (существующих ГПУ), с автоматическим подключением нагрузок котельной №3 к резервному источнику питания (существующей сети) в случае потери основного, за минимально возможное время – режим АВР;
- электроснабжение нагрузок котельной №3 от работающих параллельно и предварительно синхронизированных основного (ГПУ) и резервного (сеть) источника питания, с возможным отбором дефицитной мощности из сети – режим «нулевого перетока».
1. Провести реконструкцию существующей КТП:
- заменить один из существующих трансформаторов ТМГ-10/0,4кВ мощностью 1000кВА (фото), на трансформатор сухой, в литой изоляции 10/0,4кВ мощностью 1600кВА (фото).
- одна ячейка с коммутационным аппаратом 2500А - ввод питающих кабельных линий (вновь возводимые) от ГПУ 1,2 МВт, 0,4кВ;
- одна ячейка с коммутационным аппаратом 2500А - ввод питающих кабельных линий (вновь возводимые) от реконструированной КТП (от трансформатора 1600кВА, 10/0,4кВ);
- одна ячейка с коммутационным аппаратом 2000А - ввод питающих кабельных линий (существующие) от существующей КТП (от трансформатора 1000кВА, 10/0,4кВ).
Предлагаемая реконструкция существующих КТП и ВРУ котельной позволит:
- отказаться от строительства новых зданий (путем использования существующего помещния КТП) для размещения новых РУНН и РУВН-10кВ;
- значительно сократит длину вновь возводимых кабельных линий НН и отказаться от возведения кабельных линий СН;
- организовать многократно резервированное и бесперебойное электроснабжение потребителей котельной №3, кроме сетевых насосов с АД 6кВ (источником питания могут выступать как любая из установленных ГПУ, так и существующее РУ-10 кВ РП-2 и РП-14).
Для повышения технического уровня надежности, транспортировки, повышения давления и снижение потребления электрической энергии, за счет замены насосного оборудования и установки автоматических станций управления насосным оборудованием с применением частотно-регулируемого привода, предлагается провести следующие дополнительные (опциональные) технические мероприятия:
1. Провести реконструкцию существующей насосной станции котельной №3, путем замены насосного оборудования (фото) с АД 6кВ на насосное оборудование с АД 0,4кВ;
2. Заменить один из существующих трансформаторов ТМГ-10/0,4кВ мощностью 1000кВА (фото), на трансформатор сухой, в литой изоляции 10/0,4кВ мощностью 2500кВА (фото);
3. Установить дополнительную когенерационную газопоршневую установку типа Int-400 (к проектируемым трем, суммарной мощностью 1,2 МВт), установленной мощностью 400кВт;
4. Провести реконструкцию существующего 2-х секционного ВРУ котельной №3 с заменой ячеек обеих секции на новые, соответствующей конфигурации, коммутационной способности и схемой управления.
В результате реконструкции, существующее ВРУ станет односекционным, с несколькими ячейками отходящих линий и с тремя вводными ячейками:
- одна ячейка с коммутационным аппаратом 3600А - ввод питающих кабельных линий (вновь возводимые) от ГПУ 1,6 МВт, 0,4кВ;
- одна ячейка с коммутационным аппаратом 3600А - ввод питающих кабельных линий (вновь возводимые) от реконструированной КТП (от трансформатора 2500кВА, 10/0,4кВ);
- одна ячейка с коммутационным аппаратом 2000А - ввод питающих кабельных линий (существующие) от существующей КТП (от трансформатора 1000кВА, 10/0,4кВ).
- одна ячейка с частотно-регулируемым приводом для каскадного запуска сетевых насосов (с последующей синхронизацией и переключением на сеть) и\или регулирования производительности насоса (в режиме поддержания заданного давления или расхода);
- несколько ячеек отходящих линий.
Помимо штатных средств защиты и управления, поставляемых комплектно с каждой ГПУ, ячейками РУНН-0,4кВ и коммутационными аппаратами НН, предлагаемая схема электроснабжения содержит АСУТП верхнего уровня (состоящая из специализированных сетевых контроллеров, общепромышленного свободно программируемого контроллера, дополнительных средств измерения, контроля, визуализации, передачи данных), позволяющая реализовывать следующие функции:
- местный или дистанционный запуск\останов любой из ГПУ по команде оператора или автоматически, согласно задаваемым оператором параметрам импорта\экспорта электрической мощности, наработки моточасов или для обеспечения бесперебойного электроснабжения нагрузок и замещения вышедшей из строя или выведенной в ремонт ГПУ;
- работа в любом из выбираемых оператором режимах, как то АВР (назначаемые приоритетные источники- ГПУ или КТП 10/0,4кВ), работа ГПУ параллельно с сетью с предварительной синхронизацией (с задаваемым уровнем импорта\экспорта мощности как активной так и реактивной), вывод любой из ГПУ в ТО или ремонт без перерыва в электроснабжении потребителей котельной;
- автоматический перевод работающих параллельно с сетью ГПУ вместе с нагрузками в "остров" в случае аварии сети (параметры задаются оператором) с автоматическим возвратом в параллельную работу (с обратной синхронизацией), в случае восстановления сети (параметры и время возврата задаются оператором);
- полная визуализация и управляемость системы как по месту оператором котельной, так и дистанционно через сети Internet.
Предлагаемые проектные решения находятся на стадии рассмотрения заказчиком.
