Новые решения ЗЭТО в компоновке схем ОРУ электрических станций и подстанций с применением ошиновки жесткой

Модернизация и строительство электрических станций и подстанций, практически во всех сегментах рынка, проводится на основе принципов комплексного подхода – от проекта до ввода в эксплуатацию. Применяются комплекты укрупненных функциональных блоков полной заводской готовности. Путем агрегатирования соответствующих разновидностей таких блоков, реализуются все требуемые типы ОРУ станций и подстанций.

На данном этапе развития технологий российские и зарубежные компании предлагают на рынке высоковольтной продукции новые идеи, инновационные решения. Большое значение уделяется, также, снижению затрат, времени и средств на проектирование, строительство, монтаж и эксплуатацию энергообъектов.

Энергетики, порой, стоят перед сложным выбором различных вариантов компоновки построения компоновочных схем открытых распределительных устройств (ОРУ) с применением различных видов оборудования, в том числе, КРУЭ.

КРУЭ имеет целый ряд преимуществ в определенных областях применения: крупные города с большой плотностью застройки, труднодоступные районы, районы с сильно загрязненной атмосферой, районы с абсолютным минимумом температур – 40⁰С и ниже и актуально только в единичных случаях. В других случаях применение КРУЭ должно быть технически и экономически обоснованно.

В то же время, одним из альтернативных вариантов компоновки ОРУ, является применение традиционного оборудования – ошиновки жесткой с разъединителями пантографного типа и компактным размещением оборудования высокой заводской готовности.

Именно такое решение было предложено Великолукским заводом электротехнического оборудования (ЗАО «ЗЭТО») для реализации одно го из крупнейших проектов последнего времени – строительства новой ПС 750/500/220/110/10 кВ «Грибово» МЭС Центра ПАО «ФСК ЕЭС».

Открытое распределительное устройство этого объекта реализовано с применением ошиновки жесткой и разъединителей пантографного типа РПВ – 500 и горизонтально-поворотного типа РГ – 220.

Применение современного компоновочного решения позволило повысить надежность распределительного устройства, минимизировать занимаемую ОРУ площадь, уменьшить сроки СМР.

За счет применения жесткой ошиновки удалось значительно сократить количество порталов, шинных опор, линейной изоляции и арматуры. Сократилась длина контрольных и силовых кабелей, дорог, улучшился обзор шин и аппаратов, подстанция приобрела эстетический вид. Предложенные заводскими специалистами решения, были по достоинству оценены энергетиками.

Еще одним важнейшим объектом, реализованным с применением такого комплексного решения, стала подстанция 500/220/110 кВ «Щелоков» (Елабуга).

Эта подстанция не имеет аналогов в Поволжье по уровню оснащенности. При проектировании подстанции, по предложению специалистов ОАО «Сетевая компания» (Республика Татарстан), были учтены самые современные компоновочные решения, применены укрупненные комплектные функциональные блоки полной заводской готовности производства ЗАО «ЗЭТО». ОРУ 500 кВ реализовано с применением жесткой ошиновки и разъединителей пантографного типа РПВ. Применение таких разъединителей позволило сократить площади, занимаемые ОРУ, снизить эксплуатационные расходы, а также повысить надежность открытых распределительных устройств. Кроме основного оборудования на ПС «Щелоков» были поставлены металлоконструкции, включая порталы, молниеотводы, прожекторные мачты и др., изготовленные в заводских условиях и покрытые стойким антикоррозионным покрытием на новой линии горячего цинкования.

Работа над созданием современной жесткой ошиновки, отвечающей всем требованиям энергетиков, началась на ЗАО «ЗЭТО» в 2001 г., когда совместно с ОАО «Нижегородскэнергосетьпроект» были разработали комплекты ошиновки жесткой полной заводской готовности для всех схем ОРУ 110 кВ, согласованных с РАО «ЕЭС России» и институтом «Энергосетьпроект».

В 2003 г. были разработаны, сданы МВК и поставлены на производство комплекты ошиновки жесткой полной заводской готовности на напряжение 330 кВ. В 2008 г. проведен полный комплекс испытаний на классы напряжения 220 и 500 кВ и получено положительное экспертное заключение ФСК ЕЭС. В 2012 году завершена работа по ошиновке жесткой на номинальное напряжение 750 кВ.

В качестве шин для жесткой ошиновки используются трубы из алюминиевого сплава 1915Т обладающего высокой прочностью, стойкостью к коррозии и хорошей свариваемостью.

Решения, принятые разработчиками жесткой ошиновки, обеспечивают ее быстрый и качественный монтаж, необходимую компенсацию линейных температурных деформаций шин, и незначительных погрешностей при установке шинных опор.

Токовые компенсаторы гарантируют высокое качество электрического соединения. Они играют роль экранов, устраняя возможность развития коронных разрядов и радиопомех.

Применение разъемных болтовых контактов на жесткой ошиновке позволило унифицировать комплекты жестких шин и значительно облегчить монтаж при выполнении различных ответвлений гибкими связями, в том числе и пучками проводов.

Комплекты жесткой ошиновки высокой заводской готовности позволяют снизить затраты на строительство ОРУ: металлоемкость в среднем сокращается на 10-15%, расход железобетона на 10-20%, площадь сооружения – на 10-15%, объем строительно-монтажных работ и трудозатрат на 25% в зависимости от схем электрических соединений ОРУ и конкретных условий работы в районах строительства.

В настоящее время разработаны «Методические указания по проектированию ОРУ с жесткой ошиновкой» и «Руководящие документы по выбору, расчету и испытаниям жесткой ошиновки», что способствует широкому применению жестких шин в российском энергохозяйстве.

ЗАО «ЗЭТО» готово оперативно рассмотреть предложения по разработке и поставке на объекты электроэнергетики комплектов ошиновки жесткой с различными компоновочными решениями, высокой заводской готовности для всевозможных схем электрических соединений ОРУ 110 – 750 кВ, а также учесть предложения по совершенствованию таких конструкций.