Современное техническое состояние и дальнейшее развитие западных электрических сетей Якутии

Сравнительный анализ увеличения протяженности электрических сетей и количества запущенных в эксплуатацию подстанций в Якутии за последние 10 лет. Анализ их технического состояния на современном этапе эксплуатации. Износ западных электрических сетей.

Рубрика Физика и энергетика
Вид статья
Язык русский
Дата добавления 24.02.2019
Размер файла 757,0 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Современное техническое состояние и дальнейшее развитие западных электрических сетей Якутии

Рязанцева Г.А., Ефремов Н.Г., Волотковская Н.С.

Аннотация

УДК 621.31

СОВРЕМЕННОЕ ТЕХНИЧЕСКОЕ СОСТОЯНИЕ И ДАЛЬНЕЙШЕЕ РАЗВИТИЕ ЗАПАДНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЕЙ ЯКУТИИ

1Рязанцева Г.А., Ефремов Н.Г.,

2Волотковская Н.С., к.т.н., доцент,

1ПАО "Якутскэнерго", Западные электрические сети, г. Мирный, Россия (678170, Республика Саха (Якутия), г. Мирный, Ленинградский пр-т, д. 3),

2Северо-Восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова, Политехнический институт (филиал) в г. Мирном, Мирный, Россия (678170, Республика Саха (Якутия), г. Мирный, ул. Тихонова, д. 5, корп. 1) volotkovska_n@mail.ru.

Приведен сравнительный анализ увеличения протяженности электрических сетей и количества построенных и запущенных в эксплуатацию подстанций за последние 10 лет, а также проанализировано их техническое состояние на современном этапе эксплуатации. Построен график роста износа западных электрических сетей, из которого видно, что его динамика имеет положительную тенденцию. Доказано, что затраты на техническое обслуживание и ремонт линий электропередач и подстанций не обеспечивают снижения степени изношенности этих основных средств.

Ключевые слова: электрические сети, понизительные подстанции, воздушные линии, техническое состояние, деревянные опоры, износ электрооборудования, основные средства.

Abstract

MODERN TECHNICAL CONDITION AND FURTHER DEVELOPMENT OF THE WESTERN ELECTRIC NETWORKS OF YAKUTIA

1Ryazantseva G.A., Efremov N.G.,

2Volotkovska N.S., candidate of science, assistant professor,

1PJSC "Yakutsrenergo", Western electrical networks, Mirny, Russia (678170, republic of Sakha (Yakutia), Mirny, Leningradskiy pr. 3),

2North-Eastern Federal University n.a. M.K. Ammosov, Polytechnic institute (branch) in Mirny, Mirny, Russia (678170, Republic of Sakha (Yakutia), Mirny, Tikhonova str. 5/1) volotkovska_n@mail.ru.

The comparative analysis of the extension of the length of the electrical networks and the number of substations constructed and put into operation for the last 10 years, as also their technical condition are explored at the present exploitation stage. The schedule of growth wear Western electric networks, which shows that its dynamics has a positive trend. It is proved that the costs for maintenance and repair of power lines and substations do not provide the degree of decrease in depreciation of fixed assets

Keywords: electric networks, step-down substations, air lines, technical condition, wooden supports, depreciation of electrical equipment, fixed assets.

Содержание статьи

Западные электрические сети (ЗЭС) обеспечивают электроснабжение потребителей западного энергорайона, в том числе Мирнинского, Ленского и Олекминского районов (улусов) и Вилюйскую группу улусов (Сунтарский, Нюрбинский, Верхневилюйский, Вилюйский и часть Кобяйского). В состав предприятия Западных электрических сетей входят резервные ДЭС в городах Нюрба, Вилюйск и в селе Верхневилюйск. Основными потребителями электроэнергии в настоящее время являются нефтеперекачивающие станции и алмазодобывающая отрасль. Последние 10 лет развивающаяся нефтеперерабатывающая и газодобывающая промышленность Западной Якутии является энергоемкой и относится к наиболее крупным потребителям электроэнергии. Это нефтеперегонные станции НПС 11,12,13,14 и предприятия АК "АЛРОСА" ПАО - Мирнинский, Айхальский и Удачинский ГОКи. После окончания строительства газопровода "Сила Сибири" будут подключены новые потребители - компрессорные станции КС-1,2.

Для обеспечения содержания оборудования, передаточных устройств, зданий и сооружений в состоянии эксплуатационной готовности и надёжности работы, а также осуществления оперативного управления в составе ЗЭС имеется восемь районов электрических сетей и энергорайонов (РЭС, ЭР) - Мирнинский, Ленский, Айхальский, Нюрбинский, Сунтарский, Вилюйский, Верхневилюйский, Олекминский.

Общая зона обслуживания объектов электрических сетей ЗЭС (в направлении с юга на север) превышает 800 км, расстояния до наиболее удалённых объектов обслуживания от баз РЭС составляют от 100 и более километров, при оптимальном, в соответствии с нормативнотехнической документацией (НТД) - 40 км.

По состоянию на 01.01.2017 г. на балансе ЗЭС имеет 92 понизительных подстанций (ПС) 35-220 кВ, общей установленной мощностью 2790,49 МВА; ТП 6-10/0,4 кВ - 1447шт., общей установленной мощностью 444,29 МВА; воздушных линий электропередачи (ВЛ) класса напряжения 0,4-220 кВ (по трассе) - 8729,1км. Тогда как 10 лет назад [1,2], а именно по состоянию на 01.01.2007 г. на балансе ЗЭС находилось 89 ПС - 35-220 кВ, общей установленной мощностью 2500 МВА; ТП 6-10/0,4 кВ - 1057шт., общей установленной мощностью 110,81 МВА и воздушных линий электропередачи класса напряжения 0,4-220 кВ (по трассе) - 7607км. В табл.1 представлены более полные показатели по состоянию на указанные выше года.

Таблица 1. Сводная таблица технических показателей ЗЭС

№ п/п

Наименование

Ед. измерения

Стоит на балансе на 01.01.2007г.

Стоит на балансе на 01.01.2017г.

1.

Общая протяжённость ВЛ в том числе:

км.

7607

8729,1

1.1

220 кВ.

км.

1344

1149,3

1.2

110кВ

км.

1517

1530,6

1.3

35 кВ.

км.

1325

1437,1

1.4

10 кВ.

км.

1715

2103,9

1.5

6кВ.

км.

279

374,4

1.6

0,4 кВ.

км.

1427

2133,8

2.

Общее кол-во и мощность ПС в том числе:

шт/МВА

84/2571,2

92/2790,49

2.1

220 кВ.

шт/МВА

5/1031

5/1015

2.2

110кВ.

шт/МВА

43/1500

38/1522,3

2.3

35 кВ.

шт/МВА.

40/234

49/253,19

3.

Общее кол-во и мощность ТП в том числе:

шт/МВА

1037/318

1447/444,29

3.1

Комплектные (КТП)

шт/МВА

56/33,89

1300/335,70

3.2

Закрытые (ЗТП)

шт/МВА

43/76,92

123/105,26

3.3

Мачтовые (МТП)

шт/МВА

-

24/3,33

Таблица 2. Протяженность ВЛ ЗЭС на обслуживании (состояние на 01.01.2017 г.)

Подразделение

0,4-6-10 кВ

35 кВ

110 кВ

220 кВ

Всего

Западные электрические сети

4668,7

1437,1

1554,5

1763,7

9424

Объём условных единиц количества оборудования по состоянию на 01.01.2008 год составлял всего - 45313, в том числе по электрическим сетям - 16165,6, а на 01.01.2017 год составляет - 79214, в том числе по электрическим сетям - 49425.

Географическое расположение Западного энергорайона ПАО "Якутскэнерго" с нанесением ВЛ-220-110 кВ и основных ПС представлено на рисунке 1.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис. 1. Географическое расположение районных сетей ЗЭС

На рис. 1 сплошными зелеными линиями показаны ВЛ-220 кВ; сплошными черными - ВЛ-110 кВ; пунктирными зелеными линиями показаны проектируемые ВЛ-110-220 кВ.

В рамках планирования проведения программ ремонта, мероприятий по техническому перевооружению и реконструкции сетевого оборудования в ЗЭС ПАО "Якутскэнерго" выполняется широкий спектр работ по диагностике и визуальному осмотру оборудования, а также проводятся специальные обследования технического состояния активов. С учетом группировок по видам оборудования определяются методы и сроки проведения эксплуатационных и ремонтных воздействий на данное оборудование. электрическая сеть якутия техническое

Инструментом для определения состояния технически сложного актива является индекс технического состояния. Расчет индекса технического состояния производится по специальной методике в соответствии с проектом Приказа Минэнерго России [3]. Величина, обратная индексу технического состояния, - это износ оборудования в процентах, в соответствии с которым оборудование группируется с целью определения метода и сроков эксплуатационных и ремонтных воздействий (табл.3).

Таблица 3. Разбивка оборудования на группы по техническому состоянию ЗЭС

% износа

Группа состояния

Характеристика состояния

Методы и сроки воздействия

Менее 20

Очень хорошее

Отсутствие признаков старения или ухудшение состояния незначиительного числа компонентов. (для опор - новое оборудование, возможно потемнение древесины, незначительное (не видимое на глаз) отклонение от проектного положения)

Нормальная (периодическая) инспекция и техобслуживание

От 20 до 40

Хорошее

Ухудшение состояния нескольких компонентов. (для опор незначительное, видимое на глаз отклонение опоры от проектного положения, появление начальных признаков загнивания, грибка, плесени, ослабление болтов, стяжек, бандажей, незначительного изгиба траверсы и пр. Сюда же включаются опоры с проведенной заменой ключевых элементов (свай, траверс, раскосов)

Нормальная (периодическая) инспекция и техобслуживание.

От 40 до 60

Нормальное

Ухудшение состояния большого числа компонентов или серьезное ухудшение отдельных компонентов. (Применительно к опорам данная группа включает два типа износа.

1. тип - равномерный износ всех компонентов оборудования загнивание древесины свай, стоек траверс на глубину 2-3 сантиметра. При этом диаметр здоровой части древесины еще достаточен для сохранения несущей способности конструкции

2. тип - значительные отклонения опоры от проектного положения, загнивание отдельных элементов выше допустимого, при сохранении остальных ключевых элементов не поврежденными. Чаще всего загнивание свай и стоек при остаточном диаметре здоровой древесины менее 14 см и загнивание траверс, при котором здоровая часть составляет в диаметре менее 7 см.). На участках ВЛ с такими состояниями опор, отключения ВЛ из-за повреждения элементов опор отсутствуют,

1 тип. Особый контроль.

Сокращение периодичности испытанийё проверок, замеров;

2 тип. Срочная замена дефектного элемента

От 60 до 80

Неудовлетворительное

Серьезное ухудшение состояния большого числа компонентов или значительное ухудшение состояния доминирующего компонента. (Применительно к опорам это загнивание свай, траверс, раскосов, поперечин, при котором диаметр здоровой части древесины еще не достигает значений менее допустимы, но уже близок к ним. Появление трещин, дупл, деформации элементов, перекосов конструкции. Опора находится в перечне опор, подъем на которые запрещен. При этом ремонт опоры уже экономически не выгоден, так как замена одного - двух элементов не переводит данную опору в группу состояния "хорошо". Ремонт траверсы, например, уже может быть осуществлен только с помощью автовышки, доставка которой к месту проведения работ проблематична из-за труднопроходимой местности и пр. Повреждения элементов опор сопровождается со стихийными явлениями, сильном ветре, снегообразования на проводах.

Планирование замены с учетом рисков и последствий отказа. Предполагается в течение ближайших 3-5 лет.

Более 80

Критическое

Серьезное ухудшение состояния большого числа компонентов и серьезное ухудшение состояния доминирующего компонента. (Применительно к опорам это загнивание свай, траверс, раскосов, поперечин, при котором диаметр здоровой части древесины достиг значения менее допустимого. Появление глубоких, иногда сквозных трещин и дупл, деформации элементов, значительных перекосов конструкции, оседание анкерной опоры на поперечины, появление на траверсах следов токов утечки, выпадение заварных болтов и пр.) повреждение траверс, падение опор из-за загнивания пасынков (свай).

Актив находится в конце срока службы, необходима незамедлительная оценка рисков актива и замена на основе результатов оценки. Предполагается в ближайшие 1-3 года.

Исходя из максимального срока службы опоры (25-30 лет) необходимо, чтобы в состоянии степени изношенности 80 % находилось единовременно не более 7-10 % деревянных опор магистральных электрических сетей 35-220 кВ и не более 10-12 % опор распределительных электрических сетей 6-10-0,4 кВ.

Таблица 4. Техническое состояние деревянных опор основных ЛЭП 220 и 110 кВ ЗЭС (на 01.01.2017 г.)

Диспетчерское наименование

Всего опор

Состояние деревянных опор

Приемлемое

доля, %

Ухудшенное

доля, %

Л-203 ВЛ-220 кВ "ВГЭС-Айхал"

619

2

0,3 %

617

99,7 %

Л-204 ВЛ-220 кВ "ВГЭС-Айхал"

620

1

0,2 %

619

99,8 %

Л-205 ВЛ-220 кВ "Айхал-ГПП-6"

343

132

38 %

211

62 %

Л-206 ВЛ-220 кВ "Айхал-ГПП-6"

344

9

3 %

335

97 %

Л-102 ВЛ-110кВ Мирный-Ленск

1024

817

80 %

207

20 %

Л-104 ВЛ 110кВ "Сунтар-Нюрба"

1802

1280

71 %

522

29 %

Л-104 ВЛ-110 кВ "Нюрба-Вилюйск"

1042

503

48 %

539

52 %

Л-108 ВЛ-110кВ "ГПП-5-Ф№8"

10

0

0 %

10

100 %

Л-109 ВЛ-110 кВ "ГПП-5-Ф№8"

10

0

0 %

10

100 %

Л-117 ВЛ-110 кВ "ГПП-6-Насосная"

73

0

0 %

73

100 %

Л-119 ВЛ-110 кВ "ГПП-5-п/с Дальняя"

108

0

0 %

108

100 %

Л-124 ВЛ-110 кВ ПС Заря-ПС Тас-Юрях

410

192

47 %

218

53 %

Л-132 ВЛ-110кВ МГРЭС-ПС Мирный

45

11

24 %

34

76 %

Л-308 ВЛ-35кВ Мурья-Беченча

195

104

53 %

91

47 %

ВЛ-35 кВ "Хампа-Эбэ"

190

22

12 %

168

88 %

ВЛ-10кВ Ленск-Ярославский

495

359

73 %

136

27 %

Л-324 Берденка 35 кВ

261

80

31 %

181

69 %

Таблица 5. Износ основных средств ЗЭС по данным бухгалтерского учета

Показатели

2013

2014

2015

2016

2017, план

Износ основных средств, всего, %

59,0

60,6

56,8

59,4

62,8

Износ воздушных линий 110 кВ и выше, %

60,2

62,5

64,5

66,7

68,9

Износ оборудования подстанций 110 кВ и выше, %

28,7

31,7

37,6

47,5

56,7

Износ основных средств (ВЛ и ПС 110 кВ и выше), %

55,8

58,1

60,4

63,9

67,1

В таблицах 4 и 5, а также на диаграмме (рис. 2) представлен износ основного оборудования в ЗЭС соответственно за период 2013-2017 гг.

Рис. 2. Износ основных средств (ВЛ и ПС 110 кВ и выше)

Из представленных данных по износу следует, что динамика изменения степени изношенности исследуемых основных средств имеет положительную тенденцию. Рост износа составляет в среднем по годам:

* по ВЛ напряжением 110 кВ и выше - 2,2 % в год по ЗЭС;

* по оборудованию ПС напряжением 110 кВ и выше - 6,3 % в год по ЗЭС.

Существующий уровень затрат на техническое обслуживание (ТО) и ремонт (Р) ВЛ и оборудование ПС напряжением 110 кВ и выше не обеспечивает восстановление степени пригодности данных основных средств к дальнейшей длительной эксплуатации (снижение износа). Увеличение затрат на ТОиР в существующих тарифных решениях на электроэнергию в данном регионе не представляется возможным.

Список литературы

1. Волотковская Н.С. Структура и основные технические показатели ЗЭС (статья). Печ. "Научная молодежь и промышленность": Сб. докл. и тез. - М.: Компания "Спутник +", 2007. - С. 106-109.

2. Волотковская Н.С. Структура и основные технические показатели Западных ЭС Якутии (статья) Печ. "Исторические корни и перспективы развития западного региона Якутии": Сб. докл. и тез. регион. науч.-практ. конф. - М.: Компания "Спутник +", 2007. - С. 149-151.

3. Приказ Министерства энергетики Российской Федерации от 26.07.2017 № 676 "Об утверждении методики оценки технического состояния основного технологического оборудования и линий электропередачи электрических станций и электрических сетей". Зарег. в Минюсте России 05.10.2017 № 48429.

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Понятие и назначение электрических сетей, их роль в народном хозяйстве. Расчет электрических сетей трех напряжений, в том числе радиальной линии с двухсторонним питанием. Выбор сечения проводов по экономическим интервалам и эквивалентной мощности.

    курсовая работа [2,3 M], добавлен 21.03.2012

  • Характеристика электроприемников городских электрических сетей. Графики нагрузок потребителей. Система электроснабжения микрорайона. Число и тип трансформаторных подстанций. Расчет токов короткого замыкания. Расчет электрических сетей.

    курсовая работа [98,8 K], добавлен 15.02.2007

  • Анализ повышения надежности распределительных электрических сетей. Оптимизация их режимов, обеспечивающая минимум затрат при заданной в каждый момент времени нагрузке потребителей. Ключевые технологии, развиваемые в секторе магистральных сетей за рубежом.

    реферат [197,2 K], добавлен 27.10.2015

  • Монтаж внутренних электрических сетей, прокладка кабельных линий в земле, внутри зданий, в каналах, туннелях и коллекторах. Электрооборудование трансформаторных подстанций, электрические машины аппаратов управления. Эксплуатация электрических сетей.

    курсовая работа [61,8 K], добавлен 31.01.2011

  • Основные типы конфигурации электрических сетей и схем присоединения к сети понижающих подстанций. Схемы внешнего электроснабжения магистральных нефтепроводов и газопроводов. Нефтеперекачивающие и компрессорные станции. Электроснабжающие сети городов.

    презентация [1,4 M], добавлен 10.07.2015

  • Производственно-организационная структура ТЭЦ ОАО "Ставропольсахар". Структурная и принципиальная схема электрических соединений станции. Номинальные напряжения и схемы основных электрических сетей. Безопасность работы в электроустановках, охрана труда.

    отчет по практике [23,7 K], добавлен 04.07.2011

  • Развитие электрических сетей энергорайона "В". Проектирование подстанции 110/10 кВ П25. Экономическое обоснование строительства новой подстанции. Охрана окружающей среды, безопасность жизнедеятельности и возможные чрезвычайные ситуации на подстанциях.

    дипломная работа [1009,5 K], добавлен 01.03.2011

  • Моделирование различных режимов электрических сетей нефтяных месторождений Южного Васюгана ОАО "Томскнефть". Расчет режима максимальных и минимальных нагрузок энергосистемы. Качество электрической энергии и влияние его на потери в электроустановках.

    дипломная работа [2,5 M], добавлен 25.11.2014

  • Схемы сельских электрических сетей. Нормативные уровни надежности электроснабжения сельскохозяйственных потребителей. Объекты и объем автоматизации. Противоаварийная сетевая автоматика. Релейная защита электрических сетей. Контроль неполнофазных режимов.

    курс лекций [1,6 M], добавлен 01.02.2013

  • Расчет районной электрической сети, особенности ее построения и основные режимы работы. Электронно-оптическое оборудование при контроле технического состояния элементов сетей и подстанций на рабочем напряжении. Типы конфигурации электрических сетей.

    дипломная работа [2,0 M], добавлен 17.06.2012

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.