Все статьи : Электрооборудование : Электростанции и энергетика |
Василий Белобородов, инженер лаборатории технической диагностики Филиала ОАО «РусГидро» – «Саяно-Шушенская ГЭС».
Анджей Валчина, территориальный маркет менеджер компании АББ Швейцария.
В данной статье рассказано о решении в области коммутационного оборудования, принятом на Саяно-Шушенской ГЭС. Рассмотрены трудности, связанные с эксплуатацией КАГ-15,75, подробно рассмотрен вариант использования элегазового генераторного распределительного устройства.
Гидрогенератор Саяно-Шушенской ГЭС является самым крупным из всех, созданных в России. Его характеристики: номинальная мощность 640 МВт, номинальное напряжение 15750 В, номинальный ток статора 26100 А. Исходя из указанных параметров, для обеспечения надёжной работы электростанции требовались специальные решения в области коммутационного оборудования. В результате совместной работы ПО «Электроаппарат» и института «Ленгидропроект» специально для нужд СШГЭС в 1980-х годах был создан генераторный аппаратный комплекс КАГ-15,75 со следующими функциями:
Комплекс выполнен в виде трёх отдельных полюсов, каждый из которых объединяет в себе выключатель нагрузки, разъединитель, заземляющие ножи, трансформаторы тока и напряжения.
Однако в ходе эксплуатации оборудования возникли некоторые трудности, которые в итоге привели к необходимости замены комплекса.
В первые месяцы использования КАГ-15,75 специалистам СШГЭС пришлось выполнять ряд доводочных работ, направленных на улучшение эксплуатационных характеристик комплекса. В частности, была проведена реконструкция систем охлаждения – в тёплое время года на охлаждаемых узлах, в особенности на экранах, выпадал конденсат. Влага стекала на токоведущие части и цепи вторичной коммутации, что создавало реальную опасность возникновения коротких замыканий.
Помимо системы охлаждения усовершенствованию подвергся целый ряд элементов КАГ. За время доводки данного аппарата развитие коммутационного оборудования высокого напряжения продвинулось на новый уровень, и, в силу своих конструктивных особенностей, КАГ, установленный на СШГЭС, стал менее конкурентоспособным. Были выявлены следующие недостатки:
За время эксплуатации КАГ неоднократно имели место отказы в работе. Например, выключатели не справлялись с отключением токов значительно ниже номинального, что приводило к возникновению двухфазного короткого замыкания в камерах аппаратов с последующим разрушением контактной системы.
Таким образом, после окончания нормативного срока службы дальнейшая работа генераторного комплекса была сопряжена с большой вероятностью отказа и значительными трудностями по восстановлению его работоспособности. Руководством Саяно-Шушенской ГЭС было принято решение о замене КАГ на современный выключатель.
В результате рассмотрения всех возможных вариантов выбор был сделан в пользу элегазового генераторного распределительного устройства HEC-8 компании АББ. Немаловажным аргументом в пользу данного решения было то, что по своим габаритам устройство соответствует размерам существующей камеры главных выводов генератора и при его установке не требовалось выполнения строительных работ по расширению площади.
Элегазовое генераторное распределительное устройство HEC-8 разработано специально для применения на электростанциях всех типов и имеет трёхполюсное исполнение с последовательно соединёнными элегазовым выключателем и разъединителем в однополюсных кожухах. Устройство поставлено полностью смонтированным на раме, с приводом и системой управления и контроля. Также в состав HEC-8 входят заземлители, измерительные трансформаторы тока и напряжения, ограничитель перенапряжения, конденсаторы.
На рис. 1 приведены структурные электрические схемы КАГ-15,75 и НЕС-8. Технические характеристики этих комплексов отображены в таблице 1.
Рис.1. Структурные электрические схемы КАГ-15,75 и НЕС-8
Таблица. 1. Основные характеристики КАГ-15,75 и НЕС-8.
Параметр | КАГ-15,75 | НЕС-8 |
---|---|---|
Наибольшее рабочее напряжение, кВ | 17,5 | 30 |
Наибольший рабочий ток, кА | 28,5 | 28 |
Номинальный ток электродинамической стойкости (пик), кА | 500 | 600 |
Номинальный ток термической стойкости (среднеквадратичное значение), кА (1 сек.) | 100 | 220 |
Номинальный ток включения (пик), кА | 200 | 440 |
Номинальный ток отключения, кА | 28,5 | 190 |
Полное время отключения, мс | 90 | 56 |
Проект установки выключателя был разработан институтом «Ленгидропроект» совместно с персоналом СШГЭС и представителями ABB Швейцария. Совместными силами найдены уникальные технические решения:
Также специалисты компании-производителя пошли навстречу пожеланиям СШГЭС, разработав удобную для его нужд конструкцию смотровых окон, которые позволяют увидеть положение разъединителя и заземляющих ножей с уровня земли.
Работы по монтажу были выполнены силами персонала генераторного участка компании «Гидроэнергоремонт» под руководством шеф-инженеров АББ из Швейцарии и России.
Всего на Саяно-Шушенской ГЭС установлено девять генераторных распределительных устройств. В общей сложности одиннадцать лет эксплуатации показали, что НЕС-8 работают безотказно, не возникает необходимости в каких-либо ремонтных мероприятиях, что говорит о правильности сделанного выбора.
Электроэнергия стала обязательной оставляющей современной жизни, и поэтому сейчас не только дом, но даже дача невообразима без функционирующих розеток и электроприборов.... Подробнее
|
Большинство хозяев, проживающих в коттеджах или на дачах обзавелись аварийными, или, как правильнее говорить, резервными источниками электроэнергии еще на этапе... Подробнее
|
Силовое оборудование: электростанции, стабилизаторы и компрессоры полезны не только в промышленных условиях. Об их домашнем применении можно узнать из статьи «Сам себе... Подробнее
|
Все статьи: | «Электрооборудование» (288) >> «Электростанции и энергетика» (22) >> |
Комментарии
(0)