Проектування електричних мереж: технічні вимоги, монтаж і налагодження

При будівництві нових ліній електропередач, трансформаторних підстанцій або реконструкції, розширенні, переозброєння новими технічними засобами спочатку проводиться проектування електричних мереж. Креслення, плани, розрахунки навантажень виконуються з урахуванням діючих норм. У правилах передбачаються вимоги, що забезпечують надійну роботу мереж, допоміжних одиниць і споруд, надійне забезпечення споживачів, підвищення технічних показників і якості виробленої електричної енергії. До електричних мереж відносять лінії, від яких забезпечуються енергією міські та сільськогосподарські споживачі, включаючи комунальні об`єкти, підприємства й організації виробничої, побутової та культурної сфери.

Вимоги до електричних мереж сільськогосподарського споживання

Напрямок розвитку електромереж сільських споживачів містить переважно питання влаштування ліній напругою 35-110 кВт. Їх основу складають секційні лінії з одним ланцюгом магістрального напруги і взаємним резервом, що працюють від трансформаторних комплексних підстанцій. Лінії з взаємним резервом харчуються від вводів різних підстанцій. Якщо харчування здійснюється від одного трансформатора, то норми технологічного проектування електричних мереж дозволяють підключення до різних систем однієї підстанції. Підключення резервного живлення в разі необхідності проводиться автоматично.

Нові споруджувані підстанції приєднуються до ОРУ працює підстанції у розтин електроліній або по відгалужується схемою з урахуванням пропускної можливості діючої мережі. Якщо нова і стара лінії слідують паралельно, то розглядається питання про переведення існуючого трансформатора на підвищену напругу.

Вимоги до трансформаторних підстанцій

Підстанції трансформаторного обладнання передбачаються до застосування комплектними секціями індустріального виготовлення і закритого виду, виконаними з цегли, залізобетонних панелей і блоків.

В основу проекту закладаються уніфіковані конструкції і типові вузли, дозволяється проектування пристроїв, які підлягають промислового освоєння, якщо їх поставка здійснюється до часу, коли почнеться монтаж. Проектування електричних мереж передбачає вказівку в документації термінів поставки. Не допускається велика різноманітність типорозмірів застосовуваних будівельних конструкцій, використовується мінімальна кількість.

Рішення приймаються на підставі параметрів електромереж, економічних розрахункових схем після порівняння декількох варіантів. Перевага віддається тій конструкції, яка передбачає найменші витрати. Технічні параметри електричних мереж вибирають відповідно до потоками потужності у всіх режимах роботи.

Розрахункові втрати приймаються виходячи з допустимих значень втрат напруги на вході електопріемніка і допустимого показника напруги в системі центрального харчування. Якщо технічні дані для розрахунку допустимих втрат відсутні, то для розрахунку комунально-побутових мереж приймають витрачання напруги 8%, виробничих ліній - 6,5%, тваринницьких комплексів - 4% від номінального показника.

Навантаження визначають з урахуванням всіх споживачів електрики, які живляться від проектованого трансформатора. Навантаження приймаються з перспективою на 10 років, визначення перетину дроту і кабелю проводиться на 5 років від моменту введення в експлуатацію. Якщо проект пролежав три роки і не був реалізований, то будівництво електричних мереж по ньому не ведеться, дані документації переглядаються.

Показники надійності електричного постачання

Електроприймачі несільськогосподарських споживачів, які живляться від мереж сільськогосподарського призначення, поділяються на категорії залежно від вимог до надійності електричного постачання. Норми надійності по кожній категорії викладаються в відомчих документациях і визначаються типом ввідного пристрою споживача.

Проектування сільській електричної мережі залежить від категорії споживачів сільськогосподарського виробництва, комунального та побутового постачання. Підрозділ їх на 1 і 2 категорії наводиться у вигляді переліку в методичних вказівках щодо забезпечення електрикою сільськогосподарських електроприймачів.

Якщо споживачі не входять до переліку, то їх відносять до 3 категорії. Електропостачання перших двох категорій забезпечується від двох взаємозамінних трансформаторів, незалежних один від одного. Перерва їх постачання електрикою не перевищує часу автоматичного відновлення живлення. Для цього на вводі до споживача передбачається установка автоматичного резервного живлення.

Централізоване електропостачання передбачає друге джерело живлення у вигляді підстанції з двома трансформаторами або двома секціями шин тієї ж підстанції. Якщо споживач знаходиться у віддаленому доступі, то для нього ставлять автономний трансформатор резервного живлення. Для непередбаченого резервного електрозабезпечення приймачів перших двох категорій, які не допускають перебої більше 0,5 години, проектування електричних мереж передбачає резервне джерело автономного постачання, незалежно від позаштатного харчування по основних лініях.

загальні норми

Проектування конструктивної частини і генерального плану ведеться з урахуванням кінцевої точки розвитку підстанції, яка визначається за ситуаційною перспективі на момент проектування. Проектування електричних мереж виконується за нормами Земельного кодексу. До таких паперів відносять рішення місцевих рад відповідного рівня про вилучення земельних ділянок у власників для будівництва енергетичних комплексів.

Проектування електричних мереж використовує наступну інформацію:

• вимоги споживачів по підключенню підстанції до енергетичної системи;
• вимоги електроприймачів при приєднанні до інженерних комунікацій;
• вимоги власників земельних ділянок по відношенню до трансформатора і мереж;
• норми архітектурно-планувального рішення;
• навантаження і розподіл їх за стадіями розвитку підстанції з урахуванням напружень і категорій користувачів;
• технічні дані про граничні навантаження трансформатора;
• передбачувані дані про сумарну потужність трансформаторів і їх чисельності;
• вимоги до побудови сполучної схеми;
• способи регулювання величини напруги на шинах трансформаторної підстанції.

Джерела наведених вище даних

Проектування електропостачання для отримання вищевказаних вимог використовує такі документи:

Відео: Енергетика

• схеми енергетичного розвитку електричних ліній і технічні характеристики зовнішнього живлення об`єкта;
• умови технічного підключення енергопостачальної компанії;
• документація щодо відчуження земельної ділянки під будівництво;
• технічні параметри завдання замовника.

Якщо відсутня можливість отримання даних з першоджерел або інформація застаріла, то інженерні працівники роблять необхідні розрахунки і визначають відсутні відомості на попередньому етапі будівництва.

Проектування електричних мереж і систем, теплових електростанцій включає в наступні будівлі та споруди:

• виробничі приміщення та цехи, головний корпус, електротехнічні будови, пристрої водопостачання і опалювальна система, газові та мазутні установки;
• будівлі і споруди допоміжного і виробничого призначення, пускові котельні, складські корпусу, адміністративні та побутові приміщення, майстерні і масляні заправки;
• допоміжні споруди, залізничні колії, станції, депо, гаражі;
• очисні споруди стічних вод, огорожі, траси, дороги, благоустрій території, тимчасові споруди і бомбосховища.

Роботи з проектування проводяться фахівцями високого технічного рівня, в проекті передбачаються високоекономічні пристрої й устаткування. Технічні рішення ґрунтуються на забезпеченні надійності, економії вкладених коштів і витрат на подальшу експлуатацію.

Технологічне обладнання розташовується і компонується з умовою забезпечення зручного обслуговування і ремонту, прагнення до повної механізації і зменшення частки ручної роботи. Інструкція з проектування електричних мереж наказує розташовувати кімнати обслуговуючого персоналу і побутівки в приміщеннях, відокремлених стінами від робочого устаткування. Всередині не прокладають труби технологічного призначення, виняток становлять водопровід, каналізація, опалення та вентиляція.

Управління та автоматизація

На сучасних електростанціях передбачені методи контролю із застосуванням автоматизованої системи управління, що дозволяє систематизувати роботу з дистанційного пункту, регулювати операції обчислення, сигналізації, захисту, термінового зв`язку. Обсяг робіт по контролю приймається в проекті відповідно до вказівок відомчих керівних документів.

Обсяг управлінських операцій визначається виходячи з напрямку автоматизації, завдань технологічних процесів при запуску, зміни навантаження і зупинки роботи окремих блоків або всієї системи. Пости автоматичного управління ставлять різних типів: контролюючі блокові електростанції, високовольтні лінії і трансформатори з поперечними зв`язками.

Блокові електростанції управляються з центрального щита компактних розподільних стендів, панелей контролю допоміжних службових приміщень, загальних стаціонарних установок компресорної підстанції.

Відео: Майстер-клас з проектування зовнішніх інженерних мереж в AutoCAD Civil 3D 2014

Заходи з охорони землі

Електричні підстанції розміщуються на землях приватних і муніципальних ділянок відповідно до закону про земельному законодавстві, збіркою актів з охорони природних ресурсів, будівельними нормами і правилами. Місце майбутнього майданчика вибирається з урахуванням прив`язки до схеми існуючого планування і генплану промислового підприємства.

Проектування районної електричної мережі відбувається з урахуванням того, що для розташування підстанцій і електричних мереж використовують землі несільськогосподарського застосування і землі з малою продуктивністю. В процесі будівництва зрізається і зберігається родючий шар грунту, яким згодом відновлюють малопродуктивні угіддя.

Власникам задіяних ділянок передбачається компенсація за використовувані сільськогосподарські землі. Якщо відведення земель відбувається в тимчасове користування, то в подальшому цей ґрунт підлягає вторинній культивації. Будівлі на відведених під будівництво електростанцій ділянках розташовуються економно, переважає пристрій підсобних служб в багатоповерхових будинках. Нові будівлі не блокують діючі виробничі і побутові об`єкти.

Проектування розподільних електричних мереж відбувається в суворій відповідності з нормами щільності забудови, наведеними в СНиП. Передбачені в проекті площі для розширення в подальшому електричних мереж визначаються відповідно до проектного завданням і економічним обґрунтуванням. Площі відвалів золи та шлаку розраховуються з урахуванням подальшого використання матеріалів для добрива в народному господарстві.

Під`їзди та дороги до будівель підстанційного господарства проектують на одній смузі земельного відводу, інженерні комунікації, лінії теплотрас, канали водопостачання і каналізації розміщують компактно, що проходять труби не порушують меж сільськогосподарських земель.

Охорона повітряного простору

Для цієї мети при складанні проекту передбачаються заходи і спеціальні пристрої, що забезпечують зниження вмісту пилу і шкідливих речовин в надземному шарі атмосфери до показників санітарних норм. Ця умова забезпечується в різних показниках роботи трансформаторної підстанції, включаючи режим максимальної потужності.

Заходи з охорони водних просторів

Будуються очисні споруди для захисту водойм від забруднення попаданням в них стічних вод. Ці об`єкти будують з урахуванням санітарних норм. Спосіб обробки відпрацьованих виробничих вод вибирається залежно від конкретних умов роботи проектованої станції. Високовольтні лінії будують на передбачених в нормативах відстанях від водоймищ.

На спосіб очищення впливає тип застосовуваного обладнання та його потужність. Враховується режим використання, різновид палива, спосіб видалення продуктів горіння, охолоджувальна система, кліматичні умови та інші технічні показники. Проектований скидання стоків узгоджується зі службами державного санітарного нагляду, охорони рибних водойм та іншими органами.

Транспортні переміщення

Транспорт зовнішнього і внутрішнього переміщення вантажів для функціонування підстанції проектується на підставі порівняння техніко-економічних показників варіантів. Застосовуються конвеєрні, залізничні, водні, автомобільні або повітряні перевезення. Доставка працівників від місця проживання в робочу зону здійснюється найбільш ефективним видом транспорту, що дозволяє витратити найменшу кількість часу.

Перевезення вантажів і пасажирів на трансформаторні підстанції, розташовані в промислових районах, прив`язуються до генеральну схему існуючих видів транспорту і проекту розвитку шляхів на майбутні періоди. Відбувається взаємовигідне кооперування перевезень з сусідніми діючими і проектовані підприємствами.

Прийом, подача та зберігання мазуту, газу, масла

Добова потреба в мазуті розраховується виходячи з роботи всіх котлів при їх нормальної продуктивності на 20 годин функціонування. Якщо приймається до уваги середня температура найхолоднішого місяця в році, тоді розрахунок ведеться на 24 години. Електростанції, що працюють на твердому паливі, проектують з урахуванням будівництва розпалювального вузла. Якщо застосовуються водогрійні пікові котли, то їх господарство об`єднується з якого запального пристроєм.

Проектування електричних мереж підприємства проводиться з урахуванням постачання мазутом пусковий котельні від основного або другорядного мазутного вузла. Якщо в якості основного палива передбачається використання газу, то в складі котельні проектується газорегуляторний пункт. Розподільчий вузол розташовується на території підстанції в окремій будові або під навісом.

Витрата газового палива визначається з розрахунку максимальної витрати на всі котли. Підводка газу здійснюється окремо на кожен розподільчий пункт, резервні підводки не плануються. Число регулюючих пристроїв в кожному розподільному пункті передбачається на одне більше, що є резервним.

Електростанції обладнуються пунктом господарства трансформаторного і турбінного масел. Господарство включає в себе баки зберігання свіжого і відпрацьованого продукту, насосні пристрої, сушильні установки, відновну апаратуру. Під час заливки трансформаторів застосовують пересувні дегазаційні установки, захищені азотом або плівковим матеріалом. У комплексі підстанції встановлюють чотири ємності турбінного масла і трансформаторного, два бака окремо передбачають для зберігання машинної масляного змащення.

Відео: Розробка проектної документації

Проект електропостачання будинки

У проекті розробляється зовнішнє електричне постачання житлових і громадських будинків, внутрішня розводка проводки не включається до його складу. Типові проекти розраховані на підключення електричного живлення споживачам зі стандартним плануванням. Якщо розташування будівель внутрішнього двору далеко від типового рішення, тоді проект переглядається з урахуванням цих змін.

Проект електропостачання квартири в основному застосовується в новобудовах, при яких будівельна компанія зобов`язана зробити мінімальне число точок підключення. Є різновид проекту, яка носить назву індивідуального, що дозволяє включити в розробку зовнішнє, внутрішнє та господарське електропостачання. Господарське постачання електрикою дозволяє функціонувати системам комунікації та кондиціонування.

Порядок дій при реєстрації проекту

Проект електропостачання квартири в основі містить технічні умови. Їх розробляє представник постачальника електрики, для цього в організацію подається заява. У документі вказують:

• найменування і юридична адреса об`єкта;
• показник проектної величини напруги;
• розрахункові показники навантаження;
• тип підключається напруги;
• вказується напрямок використання енергії, наприклад опалення та виробництво гарячої води.

Додатково до заяви додаються генплан ділянки, документи на власність, дозвільні акти на проведення робіт.

На закінчення слід зазначити, що виконання проекту вимагає наявності професійних знань і ліцензії, тому складанням документів займаються фахівці енергетичної компанії, самостійно проект не робиться.