ar-net.ruСуществующее положение | В результате развития на 01.01.2021 г. | |||||||
Сигма P (МВт) | Дельта Р (МВт) | Потери (%) | Дельта Э (млн.кВт*час) | Сигма P (МВт) | Дельта Р (МВт) | Потери (%) | Дельта Э (млн.кВт х час) | |
| 6 кВ | 1040 | 13,4 | 1,29 | 33,5 | 502 | 6,5 | 1,29 | 16,25 |
| 10 кВ | 7762 | 74,0 | 0,95 | 185 | 11291 | 99,0 | 0,88 | 247,5 |
| 20 кВ | 28 | 0,1 | 0,36 | 0,25 | 3171 | 15,3 | 0,48 | 38,25 |
| Итого: | 8830 | 87,5 | 0,991 | 218,75 | 14964 | 120,8 | 0,807 | 302,0 |
Как видно из таблицы 6.1 технические потери мощности и электроэнергии в питающих сетях 6-20 кВ сократятся, в целом по Москве, к 2020 г. на 18,4% по сравнению с существующим положением (с 0,991% до 0,807%).
Итоговые показатели энергоэффективности по схемам тепло-, газо- и электроснабжения приведены в таблице 10.1.
7. Оценка экологических последствий от реализации предлагаемых решений
Одной из важнейших задач электросетевого предприятия является минимизация отрицательного воздействия используемых в эксплуатации электрооборудования и материалов на окружающую природную среду.
Основными источниками отрицательного воздействия на окружающую среду в настоящее время являются маслонаполненное оборудование (силовые выключатели, трансформаторы) и силовые кабели с бумажной пропитанной маслом изоляцией. Кроме того, отрицательное воздействие на окружающую природную среду оказывают производство земляных работ (нарушение растительного покрова и вырубка деревьев и кустарников при вскрытии кабельных траншей), акустические шумы от работы силовых трансформаторов всех видов и коммутационного оборудования, а также выбросы работающих на эксплуатации и ремонте автомашин и механизмов (всего более 720 шт.).
В целях существенного сокращения вредных выбросов технологического оборудования и минимизации воздействия городских электрических сетей на окружающую природную среду "Схема..." предусматривает следующие решения:
1. Вывод из работы и демонтаж порядка 6 тыс. масляных выключателей наиболее устаревших типов: ВМ-14, ВМ-16, ВМ-22, ВМГ-122, ВМГ-133; безопасность временного хранения и переработки демонтируемого оборудования и отработанного масла в объеме около 230 тонн обеспечена.
2. Применение во вновь строящихся распределительных и соединительных пунктах вакуумных или элегазовых выключателей 10 и 20 кВ, которые не оказывают существенного отрицательного влияния на среду. Вредные выбросы практически отсутствуют.
3. Применение в новом строительстве питающих кабельных линий 10-20 кВ только кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена, что полностью исключит присутствие масла в изоляции и как минимум на порядок снизит повреждаемость ПКЛ а, следовательно, сократит количество земляных работ и, соответственно, случаев нарушения растительного покрова и вырубки деревьев и кустарников при эксплуатации ПКЛ.
4. Применение на магистральных участках вновь строящихся питающих кабельных линий 10-20 кВ коллекторной прокладки, что полностью исключает земляные работы при эксплуатации ПКЛ на этих участках.
Таким образом, реализация принятых "Схемой..." решений позволит минимизировать отрицательное воздействие используемых в эксплуатации электрооборудования и материалов на окружающую природную среду.
Кроме предусмотренных настоящей работой решений по питающим сетям 6-20 кВ необходимо дополнительно обеспечить выполнение следующих мероприятий:
- применение в новом массовом строительстве трансформаторных подстанций 10-20/0,4 кВ силовых масляных малошумных трансформаторов с герметичными масляными баками, а в отдельных случаях и сухих трансформаторов (во встраиваемых в здания ТП);
- применение во всех вновь строящихся трансформаторных подстанциях 10-20/0,4 кВ малогабаритных элегазовых выключателей;
- применение в новом строительстве распределительных сетей только кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена;
- осуществление регулярного контроля возможной утечки элегаза из баков выключателей и своевременное утилизирование его при выводе из эксплуатации неисправного оборудования.
8. Расчет стоимости строительства
Объемы строительства и реконструкции питающих электрических сетей 6-20 кВ и расчет стоимости строительства к 2020 г. определены в соответствии с принятыми настоящей "Схемой..." решениями. Итоговые данные расчета финансовых затрат (по составляющим) приведены в таблице 8.1.
Таблица 8.1
Итоговые данные расчета финансовых затрат
N п/п | Наименование затрат | Ед. изм. | Количество | Стоимость ед., млн. руб. | Общая стоимость, млн. руб. |
1 | Строительство и монтаж распределительного пункта 10 кВ | шт. | 381 | 25,37 | 9666,0 |
2 | Строительство и монтаж распределительного пункта 20 кВ | шт. | 27 | 29,5 | 796,5 |
3 | Строительство и монтаж соединительного пункта 20 кВ | шт. | 249 | 17,11 | 4260,4 |
4 | Реконструкция распределительного пункта 10 кВ | шт. | 31 | 15,34 | 475,5 |
5 | Затраты на перевод РП-6 кВ на напряжение 10 кВ | шт. | 49 | 1,53 | 75,0 |
6 | Замена масляных трансформаторов, замена масляных выключателей 10 кВ на вакуумные или элегазовые | шт. | 6000 | 0,26 | 1560,0 |
7 | Приобретение и монтаж камер РУ-10 кВ на действующих ЦП | шт. | 113 | 0,77 | 87,0 |
8 | Приобретение и монтаж камер РУ-20 кВ на действующих ЦП | шт. | 2 | 0,9 | 1,8 |
9 | Строительство и монтаж кабельной линии 10 кВ тремя одножильными кабелями с изоляцией из сшитого полиэтилена марки АПвПг, сечением 240 мм2 | км | 2949,7 | 4,72 | 13922,6 |
10 | Строительство и монтаж кабельной линии 10 кВ тремя одножильными кабелями с изоляцией из сшитого полиэтилена марки АПвПг, сечением 500 мм2 | км | 1416,9 | 5,19 | 7353,7 |
11 | Строительство и монтаж кабельной линии 20 кВ тремя одножильными кабелями с изоляцией из сшитого полиэтилена марки АПвПг, сечением 240 мм2 | км | 671,6 | 5,43 | 3646,8 |
12 | Строительство и монтаж кабельной линии 20 кВ тремя одножильными кабелями с изоляцией из сшитого полиэтилена марки АПвПг, сечением 400 мм2 | км | 74,1 | 5,66 | 419,4 |
13 | Строительство и монтаж кабельной линии 20 кВ тремя одножильными кабелями с изоляцией из сшитого полиэтилена марки АПвПг, сечением 500 мм2 | км | 1875,1 | 5,9 | 11063,1 |
16 | Всего: | 53327,8 |
Как видно из таблицы, ожидаемые суммарные финансовые затраты по реализации решений, предусмотренных настоящей "Схемой..." составят 53 327,8 млн. рублей в текущих ценах (II квартал 2010 г.).
9. Выводы
Результаты проделанной работы позволяют сделать следующие выводы:
1. "Схема..." разработана для максимального варианта застройки городской территории и инженерной инфраструктуры города. При этом максимальные расчетные нагрузки на шинах распределительных (и соединительных) пунктов напряжением 6 - 20 кВ возрастут в 1,7 раза и составят на 01.01.2021 г. - 14 843,2 МВт, на 01.01.2016 г. - 12 962,9 МВт.
2. Для обеспечения возрастающих электрических нагрузок потребителей г. Москвы в период с 01.01.2009 г. по 01.01.2021 г. "Схема..." предусматривает:
2.1. Строительство 276 новых распределительных и соединительных пунктов и прокладку 2621 км кабельных линий напряжением 20 кВ.
2.2. Строительство 381 новых распределительных пунктов и прокладку 4367 км кабельных линий напряжением 10 кВ.
2.3. Реконструкцию сорока девяти распределительных пунктов с переводом участков электрических сетей напряжением 6 кВ на напряжение 10 кВ.
3. "Схемой..." определены ориентировочные места расположения новых РП и СП и примерные трассы новых ПКЛ.
4. В целях повышения надежности электроснабжения потребителей города "Схема..." предусматривает:
4.1. Обеспечение достаточного резервирования для 245 существующих РП, получающих питание от одного ЦП путем перераспределения нагрузок РП между ЦП.
4.2. Ликвидацию перегрузки 1082 шт. кабельных линий напряжением 6-10 кВ к 544 РП с перераспределением нагрузок между РП.
4.3. Создание резервного питания с прокладкой дополнительных ПКЛ для тринадцати РП в целях повышения надежности электроснабжения объектов МГУП "Мосводоканал", ГУП "Мосгортранс" и Метрополитена.
4.4. Вывод из работы морально и физически изношенного оборудования и КЛ. Предусмотрен демонтаж 263 РП и вывод из работы 3044 км кабельных линий напряжением 6-10 кВ, в т.ч. 740 км в коллекторах.
4.5. Ликвидацию перегрузки трансформаторов на восемнадцати ПС.
4.6. Применение для развития сети самого современного электротехнического оборудования и материалов в распределительных, соединительных пунктах (в том числе использование микропроцессорных устройств релейной защиты) и кабельных линий.
5. "Схемой..." определены направления перспективных потоков кабельных линий напряжением 10-20 кВ и даны предложения по разработке программы строительства коллекторов в увязке с развитием других инженерных коммуникаций в городе.
6. В целях рационализации обеспечения возрастающих электрических нагрузок, недопущения дефицита электрических мощностей для развития города и повышения эффективности системы электроснабжения г. Москвы "Схема..." уточняет программу развития центров питания электрических сетей напряжением 6-20 кВ на период до 2020 г. и рекомендует:
6.1. Отложить замену трансформаторов на ПС "Солнцево" и "Эра".
6.2. Ликвидировать РУ-6 кВ на ПС "Миусская", "Бутырки", "Бабушкин", "Солнцево", "Ломоносово".
6.3. Заменить трансформаторы на большую мощность на пяти ПС:
на ПС "Коптево" вместо 3x40,5 МВА установить 3x63 МВА;*(1)
на ПС "Ленинградская" вместо 2x40,5 МВА установить 2x63 МВА;*(1)
на ПС "Курьяново" вместо 2x40,5 МВА установить 2x63 МВА;
на ПС "Котельники" вместо (40 + 40,5) МВА установить 2x63 МВА;
на ПС "Беляево" вместо 2x63 МВА установить 2x80 МВА.
7. Максимальные расчетные нагрузки на шинах 6 - 20 кВ питающих центров города на уровне 2020 г. будут составлять 12 628,4 МВт, в т.ч. 584,9 МВт на напряжении 6 кВ, 92 63,9 МВт - на напряжении 10 кВ, 2779,5 МВт - на напряжении 20 кВ.
8. Предлагаемый вариант ориентирован, в основном, на развитие питающих электрических сетей напряжением 10-20 кВ и их центров питания и обеспечивает покрытие возрастающих электрических нагрузок при максимальном развитии города. При этом, 162 центра питания будут располагать резервом трансформаторной мощности для подключения дополнительных нагрузок в размере 3857,9 МВт на 01.01.2021 г.