ОРУ: экономя пространство и время

Группа компаний «ЭнТерра»

Блочно-модульная конструкция (БМК) «Исеть» (патент на изобретение № 2267843 РФ) – один из основных элементов конструкции РУ высокого напряжения  в составе подстанций типа ПРБМ-«Исеть», проектируемых и сооружаемых Группой компаний «ЭнТерра».
БМК «Исеть» – принципиально новое компоновочное решение, широко используемое при проектировании и сооружении открытых и закрытых РУ 35, 110, 220 кВ. Выпуск БМК «Исеть» освоен  ЗАО ПФ «КТП-Урал», входящим в состав Группы компаний «ЭнТерра».
 Основные компоненты БМК «Исеть» – рама и ее опорные стойки (рис. 1).

Рис. 1. БМК «Исеть» в составе ОРУ п\с «Старатель».

БМК «Исеть» позволяет уменьшить площадь РУ. Например, по сравнению с вариантом установки оборудования на отдельно стоящих опорах применение БМК «Исеть» примерно на 30 % сокращает площадь ОРУ 110 кВ, выполненного по схеме 110-4Н. При этом нет необходимости в дополнительных фундаментах для прокладки наземных кабельных трасс: БМК «Исеть» уже на этапе изготовления комплектуются кабельными конструкциями и шкафами вторичной коммутации навесного исполнения.
«Наличие широкого ассортимента модулей, унифицированных по основным элементам, а также возможность изготовления нетиповых БМК силами ЗАО ПФ «КТП-Урал» с учетом существенных особенностей компоновки конкретных объектов,  позволяет ускорить строительство и реконструкцию подстанций различной степени  сложности, – рассказывает технический директор ЗАО УК «Энтерра» Владислав Тамбовский. –   И поскольку при выполнении нетиповых БМК, как правило, удается применить установочные размеры и способы крепления типовых модулей, возможно максимально использовать выгоды применения БМК в нестандартных условиях».

Еще одна особенность БМК «Исеть» – высокая сопротивляемость деформирующим перекосам при выпучивании несущих опор. Это особенно  важно для ОРУ, размещаемых в районах с пучинистыми грунтами.
«Одновременно с разработкой БМК «Исеть» была решена проблема их совместного применения  с жесткой ошиновкой распредустройств, – продолжает Вячеслав Тамбовский. – В результате разработки и внедрения литых шинодержателей оригинальной конструкции, оказалась возможной комплектация конкретных объектов комбинированными комплектами «БМК + жесткая ошиновка», позволяющими не только существенно сократить общий объем  строительно-монтажных работ, но и обеспечить высокую надежность таких комплектов в эксплуатации. Благодаря размещению на общей раме  БМК «Исеть»  изделий,  входящих в состав ячейки распредустройства, существенно облегчен доступ персонала к оборудованию при проведении технического обслуживания и ремонтов, а антикоррозионная защита поверхностей БМК, выполненная методом горячего цинкования по ГОСТ 9.307, обеспечивается не менее чем 25-летний срок эксплуатации БМК «Исеть» в условиях нормальной атмосферы».
 В настоящее время БМК «Исеть» эксплуатируются более чем на 130 подстанциях, в том числе – в условиях Крайнего Севера, в районах с повышенной сейсмичностью и др.


Группа компаний «Электрощит» - ТМ Самара»

Выпускаются: ОРУ КТП СЭЩ Б(М) 35 (20), 110, 220 кВ, ОРУ СЭЩ «Ладья» 110 кВ, ЗРУ 110 кВ. Короткие сроки монтажа ОРУ обеспечены простотой и компактностью конструкций блоков со смонтированными вспомогательными цепями и наличием укрупненных узлов, готовых к монтажу (рис. 2).

Рис. 2. ОРУ 220 кВ КТП СЭЩ Б(М).

В зависимости от главной схемы электрических соединений и функционального назначения применяются блоки 35 кВ:
•    блок линии;
•    блок ввода;
•    блок шинных аппаратов;
•    блок опорных изоляторов;
•    блок разъединителя;
•    блок трансформатора собственных нужд;
•    блок кабельных муфт.
В зависимости от главной схемы электрических соединений и функционального назначения применяются блоки 110-220 кВ:
•    блок разъединителей;
•    блок приема;
•    блок трансформаторов напряжения;
•    блок трансформаторов тока;
•    блок выключателя;
•    блок заземлителя и ограничителей перенапряжения (разрядников);
•    блок опорных изоляторов;
•    блок ограничителей перенапряжения (разрядников).
Металлоконструкции блоков 110 кВ имеют общее принципиальное решение, обеспечивающее их унификацию по размерам, применяемым материалам, способу крепления на фундаменты. Блоки 220 кВ выполняются пофазно и представляют собой группы блоков или отдельно стоящие блоки в зависимости от компоновочного решения подстанции.
Новая продукция ГК «Электрощит» - ТМ Самара» – открытое распределительное устройство на напряжение 110 кВ на раме основания с разбивкой на модули – ОРУ СЭЩ «Ладья». Основные особенности: не зависит от фундамента – можно использовать и сваи и лежни, блоки поднимаются на любую высоту – в зависимости от снегозаносов; возможно использование в болотистой местности и на затопляемых территориях. По информации производителя, «Ладья» уменьшает время ввода в эксплуатацию примерно на 25 % благодаря блокам полной заводской готовности (рис. 3). В зависимости от типа грунта – свайное поле может быть уменьшено на 10-12 %. Жесткий фундамент позволяет использовать меньшее количество свай. В ОРУ СЭЩ «Ладья» не требуется регулировка отдельно стоящих блоков 110 кВ по высоте. Внутри блока используется жесткая ошиновка.

Рис. 3. Рама с 2 разъединителями и ВЭБ-110 ОРУ СЭЩ «Ладья» 110 кВ.

Концерн «Высоковольтный союз»

Открытые распредустройства КТПБР 110, 150 и 220 кВ, выпускаемые концерном «Высоковольтный союз», выполняются по схемам со сборными шинами, ОРУ тупиковых и ответвительных подстанций – по блочным схемам, транзитных подстанций – по схеме мостика с выключателями в цепях линий (а также в цепях трансформаторов и в перемычке – для п/с 220 кВ). Распредустройства СН всех напряжений выполнены по схемам со сборными шинами.

ОРУ 220, 150, 110, 35 кВ выполняются из унифицированных транспортабельных блоков, состоящих из металлического несущего каркаса со смонтированным на нем высоковольтным оборудованием и элементами вспомогательных цепей (рис.4).


Рис. 4. Монтаж ОРУ п/с 110/35/10/6 кВ «Шахта Красноармейская-Западная №1», Донецкая область, Украина.

Блочный (модульный) принцип комплектации ОРУ трансформаторных подстанций подразумевает поставку с завода-производителя на монтажную площадку готовых блоков (модулей), не требующих доработки на месте и сложного монтажа. Конструкция разработана с учетом возможности транспортировки железнодорожным и автомобильным транспортом.
КТПБР рассчитаны на осуществление беспортального приема ВЛ. Портальный вариант применяется на ОРУ 110, 150 и 220 кВ, выполненных по развитым схемам со сборными шинами.


НПФ «Альянс-Электро»

        ОРУ 110 кВ типа «КАСКАД» предназначено для распределения электроэнергии частотой 50 Гц напряжением 110 кВ для токов до 2000 А. Cтроится на базе несущей рамы, где компактно расположено все необходимое оборудование для построения РУ 110 кВ.
 «КАСКАД» предполагает отказ от гибких связей на основе алюминиево-стальных неизолированных проводов. Все тоководы (сборные шины I и II секций, ошиновка первого и второго уровня) выполняется на базе жесткой ошиновки производства НПФ «Альянс-Электро».
Универсальность конструкции достигается за счет компактного расположения силового оборудования, а также благодаря возможности подключения линии от любой рабочей секции шин, которые проходят через все ячейки в их габаритах.

Рис.5-1 5-2



ОРУ 110 кВ «КАСКАД» строится на основе двух типовых ячеек:
 Линейная ячейка 110 кВ «Каскад» (рис. 5.1) является базовой при построении ОРУ-110 для КТПБ. На её основе выполняются практически все существующие схемы построения ОРУ-110 кВ. В состав ячейки входят разъединители, высоковольтный выключатель и трансформаторы тока.  Может служить вводом, отходящей линией или ячейкой секционирования.
Ячейка ТН 110 кВ «Каскад» (рис. 5.2) может служить как шинным аппаратом для защиты сборных шин по напряжению, так и глухим вводом (отходящей линией) 110 кВ. В состав ячейки входят разъединитель, трансформаторы напряжения и ОПН. 
    Конструктивно ячейка ОРУ-110 кВ «КАСКАД» – разборная рамная конструкция, т.е. сварные конструкции соединены болтами. Для её установки требуется минимум оборудования и инструментов: кран, сварочный аппарат (для создания электрического контакта с контуром заземления подстанции) и гаечные ключи.
 Особенность металлоконструкций НПФ «Альянс-Электро»: на блоки можно устанавливать силовое оборудование, как отечественного, так и импортного производства. Например, возможно использование по высокой стороне 110 кВ оборудования  АВВ, Siemens, ЭМЗ и т.д.


Завод электротехнического оборудования–ЗЭТО

Серийное производство комплектов жесткой ошиновки для ОРУ 110 кВ, 330 кВ.
Комплект поставки ОРУ 110 кВ: трубчатые шины, токовые компенсаторы, шинодержатели и инструмент для опрессовки.
Жесткая ошиновка для ОРУ 330 кВ выпускается повышенной заводской готовности для сложных схем присоединений. Номинальный ток сборных шин 3150 А, электродинамическая стойкость 160 кА, ток термической стойкости 63 кА. ОРУ рассчитаны на применение в районах с IIСЗА при высоте установки не более 1000 м над уровнем моря и для климатического исполнения УХЛ1 при допустимой толщине корки льда на ошиновке 20 мм.
ЗЭТО выпускает пантографные разъединители с вертикальным разрывным промежутком серии РПВ на напряжение 330 кВ. Их применение в ОРУ 330 кВ совместно с жесткой ошиновкой повышает надежность распределительного устройства, минимизирует занимаемую РУ площадь, упрощает компоновку оборудования в ячейке.
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.

К.Литвиненко