Существует ПУЭ (правила устройства электроустановок), где можно определиться с классификацией электропотребителей и познакомиться с условным их разделением по надёжности. Если рассматривать многоэтажный дом и больницу, то надёжность второй, должна быть выше. Так как здесь ведётся подключение реанимаций и операционных помещений к питающему устройству, следовательно, аварийное выключение может привести к потере человеческой жизни или её угрозе.
Если рассматривать химическое предприятие, то здесь отключение от электроэнергии повлечёт за собой взрыв, жертвы и нанесён будет материальный ущерб, отсюда этот объект является важным и требует надёжного электроснабжения.
Все объекты тщательно изучаются, и им присваиваются категории надёжности.
- Первая. Эту группу называют ещё очень важной. Так как здесь отсутствие питания ведёт к необратимым процессам, а, главное, создаёт опасность человеческой жизни, государства и может создаваться аварийная ситуация, которая выльется в большой материальный ущерб. Поэтому здесь включается бесперебойное питание от двух независимых источников, когда автоматическое переключение с одной шины на другую ведётся в считаные доли секунд. Также в первой группе для того чтобы увеличить надёжность предусматривают третий источник, например, аккумуляторные батареи, автономные мини-электростанции и т. д. Этот источник предназначается для особой группы. Ими может питаться и второй энергоноситель.
- Вторая . Аварийное отключение питания может привести к массовому браку, нарушению технического процесса, жизнедеятельности людей. Здесь также используются два независимых и взаимозаменяемых источника. Этой группой пользуется значительное число электропотребителей.
- Третья . Те потребители, что не входят к первым двум категориям, относятся в 3 группу. Здесь используется один источник электроснабжения, только обязательным условием является остановка питания не более одних суток. Источником может быть одно трансформаторное КТП и в один год допускается 72 часа отключений.
Требования к источникам электроснабжения
Электроприёмники каждой категории согласно правилам установки имеют определённые требования.
- В 1 группе элктроприёмников обязательно питание подключается от независимых блоков питания. А если речь идёт об особой группе приёмников, то здесь дополнительно предусматривается третий независимый взаимно резервирующий электрический блок. Таким образом, обеспечивается бесперебойное и надёжное электрическое питание. Так как сбои в электропитании могут привести к человеческим жертвам, материальному ущербу, нарушению технического процессу, сбою работы телевидения и т. д.
- Во второй группе электроприёмников также идёт обеспечение от двух независимых источников. С той лишь разницей, что здесь допускается некоторое количество времени для подключения резервного источника, тогда как в первой категории переключение ведётся автоматически. Резервное питание может подключаться выездной оперативной бригадой или дежурным персоналом. Перерыв питания в этой группе может привести к простою рабочих и электрооборудованию, остановке выпуска продукции.
- В электоприёмниках третьей группы питание ведётся одним источником и перерыв в питании не может быть более 24 часов.
Категории надёжности электроснабжения здания/объекта
- Жилой дом, где есть наличие электроплит, относят ко 2 группе.
- Дом, в котором 8 квартир и имеются электроплиты – 3-я группа.
- Садовые участки – 3.
- Помещение с противопожарным оборудованием – 1.
- Общежитие, где проживают больше 50 человек – 2. Меньше 50–3.
- Индивидуально тепловой пункт и ЦТП – 1.
- Здания, где работают больше 2 тысяч человек – 1.
- Высотные здания больше 16 этажей – 1.
- Санаторные здания и дома отдыха – 1.
- Госстрах и финансовые учреждения с наличием охранной сигнализации и противопожарных устройств – 1.
- Библиотеки с охранным обустройством – 1.
- Библиотеки, где хранятся одна тыс. экземпляров книг – 2.
- Сохранность экземпляров книг до 100 единиц – 3.
- Дошкольные и школьные учреждения с охранным оборудованием – 1.
- Гостиницы с охранным и противопожарным обустройством – 1.
- Столовые, кафе и другие помещения для приёма пищи – 1.
- Здания бытового обслуживания (парикмахерские, где больше 15 человек, ателье, когда 50 людей и химчистки с производительностью в 500 кг) – 2.
- Музеи федерального, краевого и республиканского значения – 1.
- Медицинские здания с интенсивной терапией, операционной, палатой недоношенных детей – 1.
- Временные объекты – 3.
Здание, которое имеет 3 группу и питание происходит по одной линии, следует охранное и пожарное оборудование подключать к автономным источникам.
Силовые электроприёмники и освещение подключаются от трансформаторов.
Трансформаторные подстанции используются для общественных зданий встроенные или пристроенные.
Жилое здание может питаться от пристроенных подстанций только в том случае, если они наполнены жидким диэлектриком.
Использование ТП в жилом корпусе и школьном заведении запрещено.
Размещать ТП следует таким образом, чтобы была возможность круглосуточного доступа для организаций и персонала, которые занимаются обслуживанием.
Схемы (описание)
Обязательным условием приёмников первой группы являются независимые источники питания. И в случае нарушения электропитания, автоматически идёт его восстановление от резервного электроснабжения. Электричество независимых источников ведётся с различных подстанций или с одной. При этом должны, соблюдены некоторые условия:
- Шины или секции подключаются от независимых источников;
- Соединения между шинами или секциями не должно быть. Отключение происходит автоматически в аварийной ситуации.
Резервным источником питания могут служить аккумуляторные батареи, приборы бесперебойного питания, местные электростанции.
Рис.1
На рисунке 1 показана радиальная схема потребителей 1 категории. Во время аварийного выключения электроэнергии на одной из секций произойдёт автоматическое включение выключателя на шине.
Рис.2
Вторая схема рис.2 отображает потребителей 2 категории. Также можно использовать и для 1 группы.
Аварийное отключение питания на одной из секций не помешает продолжению работы второй секции.
Рис.3
На рис 3 изображена схема потребителей 3 категории. Используя аварийный источник, схему можно использовать для потребителей 1 категории.
Кто и как определяет
Критериями выбора категорий в электроснабжении являются численность людей. Рассматривается, прежде всего, их безопасность и уровень материального ущерба, если произойдёт отключение электропитания. Для таких целей проектировщиками разработан классификатор различных видов электроснабжения. В нём указываются типы зданий, объектов, стоит только выбрать нужное строение с определённой категорией.
В производственных зданиях, чтобы определить нужную группу электропитания участвуют технологи и используются документ СП 31–110–2003 и ПУЭ (правила устройства электроустановок).
Всё зависит от опасности и возможного материального ущерба. Чем она ниже, следовательно, и категория будет ниже и наоборот. Например, объекту, связанному с пожаром всегда присваивается первая категория.
С точки зрения обеспечения надежного и бесперебойного питания, приемники электрической энергии делятся на четыре категории:
Рисунок 1. Потребители электроэнергии по категориям.
Это потребители первой особой категории электроснабжения, потребители первой категории, потребители второй категории, потребители третьей категории электроснабжения.
Особая категория.
Приемники, перерыв в электроснабжении которых недопустим.
Рисунок 3. Приемники особой категории.
Первая категория электроснабжения.
Приемники, перерыв в электроснабжении которых может повлечь за собой опасность для жизни людей или значительный материальный ущерб, связанный с повреждением оборудования, массовым браком продукции или длительным расстройством сложного технологического процесса производства.
Рисунок 4. Приемники первой категории.
Вторая категория электроснабжения.
Приемники, перерыв в электроснабжении которых связан с существенным недоотпуском продукция, простоем людей, механизмов, промышленного транспорта.
Рисунок 5. Приемники второй категории.
Третья категория электроснабжения.
Приемники, не подходящие под определения 1-й и 2-й категорий (например, приемники второстепенных цехов, не определяющих технологический процесс основного производства).
Рисунок 6. Приемники третьей категории.
Вопрос о надежности электроснабжения потребителей связан с числом источников питания, схемой электроснабжения и категорией потребителей.
Приемники 1-й категории должны иметь не менее двух независимых источников питания. Приемники 2-й категории могут иметь один-два источника питания (решается конкретно в зависимости от значения, которое имеет данное промышленное предприятие в народном хозяйстве страны, и местных условий). Приемники 3-й категории, как правило, могут иметь один источник питания, но если по местным условиям можно обеспечить питание без существенных затрат от второго источника, то применяется резервирование питания и для этой категории приемников.
Классификация приемников электрической энергии и их общие характеристики
Около 70% всей вырабатываемой в нашей стране электрической энергии потребляется промышленными предприятиями.
Приемники электроэнергии промышленных предприятий делятся на следующие группы:
1. Приемники трехфазного тока напряжением до 1000 В, частотой 50 Гц.
2. Приемники трехфазного тока напряжением выше 1000 В, частотой 50 Гц.
3. Приемники однофазного тока напряжением до 1000 В, частотой 50 Гц.
4. Приемники, работающие с частотой, отличной от 50 Гц, питаемые от преобразовательных подстанций и установок.
5. Приемники постоянного тока, питаемые от преобразовательных подстанций и установок.
Для всех приемников перечисленных выше групп необходимо знать:
1) требования, предъявляемые действующими Правилами устройства электроустановок (ПУЭ) к надежности питания приемников (1-я, 2-я и 3-я категории);
3) режим работы (продолжительный, кратковременный, повторно-кратковременный);
3) места расположения приемников электроэнергии и являются ли они стационарными или передвижными.
В настоящее время электроснабжение промышленных предприятий ведется на переменном трехфазном токе. Для питания групп приемников постоянного тока сооружаются преобразовательные подстанции, на которых устанавливаются преобразовательные агрегаты: полупроводниковые выпрямители, ртутные выпрямители, двигатели-генераторы и механические выпрямители.
Преобразовательные агрегаты питаются от сети трехфазного тока и являются поэтому приемниками трехфазного тока.
Приемники постоянного тока, имеющие индивидуальные преобразовательные агрегаты: электропривод по системе генератор-двигатель, ионный электропривод и т.п., являются с точки зрения электроснабжения приемниками трехфазного тока.
Часто встречающимися приемниками постоянного тока, требующими питания от преобразовательных подстанций, являются: электрифицированный транспорт, некоторые установки, использующие явление электролиза, некоторые электродвигатели подъемно-транспортных и вспомогательных механизмов.
Согласно ПУЭ электротехнические установки, производящие, преобразующие, распределяющие и потребляющие электроэнергию, подразделяются на электроустановки напряжением до 1000 В и электроустановки напряжением выше 1000 В.
Электротехнические установки напряжением до 1000 В выполняются как с глухо заземленной, так и с изолированной нейтралью, а установки постоянного тока — с глухо заземленной и изолированной нулевой точкой.
По частоте тока приемники электроэнергии делятся на приемники промышленной частоты (50 Гц) и приемники с высокой (выше 10 кГц), повышенной (до 10 кГц) и пониженной (ниже 50 Гц) частотами.
Большинство приемников использует электрическую энергию нормальной промышленной частоты. Установки высокой и повышенной частоты применяются для нагрева под закалку, ковку и штамповку металлов, а также для плавки металлов. К приемникам с повышенной частотой относятся, например, электрические двигатели в текстильной промышленности при производстве искусственного шелка (частота 133 Гц).
Для преобразования переменного тока промышленной частоты в токи высокой и повышенной частоты служат двигатели-генераторы (электромашинные преобразователи), а также тиристорные или ионные преобразователи. Для получения повышенной частоты до 10 кГц применяют преимущественно тиристорные преобразователи (инверторы). Для получения частот 10 кГц и выше применяются ламповые генераторы. От ионных генераторов можно получать до 2800 Гц. К приемникам с пониженной частотой относятся коллекторные электродвигатели, применяемые для транспортных целей (16 2/3 Гц), перемешиватели жидкого металла (до 25 Гц) и индукционные нагревательные устройства для отливки крупных деталей. Переменный ток пониженной частоты в промышленных установках широкого применения не имеет.
Приемники электрической энергии могут быть подразделены на группы по сходству режимов, т.е. по сходству графиков нагрузки. Деление потребителей на группы позволяет более точно находить суммарную электрическую нагрузку.
Различают три характерные группы электроприемников:
1. Приемники, работающие в режиме с продолжительно неизменной или мало меняющейся нагрузкой. В этом режиме электрическая машина или аппарат может работать продолжительное время без повышения температуры отдельных частей машины или аппарата свыше допустимой. Примерами приемников, работающих в этом режиме, являются электродвигатели компрессоров, насосов, вентиляторов и т. п.
2. Приемники, работающие в режиме кратковременной нагрузки. В этом режиме рабочий период машины или аппарата не настолько длителен, чтобы температура отдельных частей машины или аппарата могла достигнуть установившегося значения. Период остановки машины или аппарата настолько длителен, что машина практически успевает охладиться до температуры окружающей среды. Примерами данной группы приемников являются электродвигатели электроприводов вспомогательных механизмов металлорежущих станков (механизмы подъема поперечины, зажимы колонн, двигатели быстрого перемещения суппортов и др.), гидравлических затворов и т. п.
3. Приемники, работающие в режиме повторно-кратковременной нагрузки. В этом режиме кратковременные рабочие периоды машины или аппарата чередуются с кратковременными периодами отключения. Повторно-кратковременный режим работы характеризуется относительной продолжительностью включения (ПВ) и длительностью цикла. В повторно-кратковременном режиме электрическая машина или аппарат может работать с допустимой для них относительной продолжительностью включения неограниченное время, причем превышение температур отдельных частей машины или аппарата не выйдет за пределы допустимых значений. Примером этой группы приемников являются электродвигатели кранов, сварочные аппараты и т. п.
Для перечисленных выше режимов работы приемников в соответствии с ГОСТ 183-74 электропромышленность выпускает электродвигатели, рассчитанные на указанные условия работы.
В действительности график нагрузки каждого приемника отличается от заданного при проектировании. На режим работы приемника влияют технологические особенности каждой отрасли промышленности. График нагрузки приемника является основным показателем, по которому его следует классифицировать.
Рисунок 7. Правильный и качественный монтаж, так же напрямую влияет на надежность электроснабжения.
Кроме разделения потребителей по режимам работы следует учитывать несимметричность нагрузки или неравномерность загрузки фаз. К симметричным нагрузкам относятся электродвигатели и трехфазные печи. К несимметричным нагрузкам (одно- и двухфазным) следует отнести электрическое освещение, однофазные к двухфазные печи, однофазные сварочные трансформаторы и т. п. в том случае, когда распределить их симметрично по фазам не удается.
Современный житель развитого мегаполиса не представляет своей жизни без всевозможных приборов и механизмов. А ведь большинство из них функционирует за счет потребления Поэтому иногда кажется, что представить нормальную жизнедеятельность без нее невозможно. В настоящее время сети электросистем плотно опутывают практически все населенные уголки земного шара. Их конструкция в простейшем представлении состоит из множества источников, а также пунктов преобразования, распределения и передачи энергии рассматриваемого вида. Однако некоторым потребителям необходимо постоянное и бесперебойное снабжение, в то время как отдельные приборы могут определенное время находиться без подключения к основной питающей сети. Так к какой же группе отнести тот или иной механизм? Именно этот вопрос и будет рассматриваться в представленном ниже материале.
Как уже говорилось ранее, разные приборы предъявляют различные требования к условиям питания от системы электрической сети. В настоящее время используется классификация, включающая три основные группы, каждая из которых носит название "категория электроснабжения". Следует отметить, что подобное разделение применимо к отдельным электроприемникам. Однако в большинстве случаев приходится вести речь об их совокупности. В них могут присутствовать как приборы, относящиеся к первой категории, так и механизмы, которые приписываются к третьей. В таких ситуациях следует обращать внимание на то, количество каких электроприемников преобладает над остальными. В связи с этим было принято решение о том, чтобы относить описанные ранее группы преимущественно к одной из категорий снабжения по надежности. Рассмотрим каждую из них подробнее.
Основной признак
После рассмотрения данной классификации следует разобраться, на чем же она основана. Важнейшим критерием разделения на вышеописанные группы стала потребность в от электрической сети. К примеру, нельзя сравнивать по значимости обычный частный дом в деревне и какое-либо учреждение здравоохранения, например больницу. Согласитесь, что даже самый незначительный перерыв в электроснабжении операционных палат приведет к причинению вреда здоровью и жизни человека, находящегося в это время в руках врачей. И наоборот, жители жилого дома могут без особых потерь побыть без электричества.
1 группа
К числу потребителей первой категории электроснабжения по надежности относятся те приборы и механизмы, перерыв в снабжении которых способен повлечь за собой угрозу жизни и здоровью людей, угрозу для нормального существования государства и его безопасности в том числе, достаточно крупный материальный ущерб. Кроме того, сюда также входит нарушение сложных технологических процессов, губительное изменение в функционировании стратегически важных компонентов телевидения и связи, а также объектов коммунального хозяйства. Первая категория электроснабжения, как уже говорилось ранее, включает в себя достаточно ответственные приемники электрической энергии, поэтому существует определенный ряд требований, предъявляемых к ним.
Одним из таких можно считать подвод питания от двух не связанных между собой источников. Именно независимость является наиболее важным критерием. Применение подобных схем обусловлено значительным уменьшением опасности возникновения аварийного отключения приемников от питающей сети. Рассматриваемая категория электроснабжения допускает перебои в поступлении энергии только на время, необходимое и достаточное для автоматических переключений с одного источника на второй.
Отдельно следует выделить группу приборов, которые характеризуются тем, что они требуют абсолютно бесперебойного подвода питания от сети. Подобная категория электроснабжения включает в себя приемники энергии, которые осуществляют непрерывную работу для того, чтобы безопасно остановить производственный поток, предотвратить возможность возникновения очага возгорания и прочих чрезвычайных ситуаций. Важное условие эффективной работы подобных электрических механизмов заключается в использовании третьего источника независимого питания. К примеру, это может быть дизельный генератор или аккумуляторные батареи. В таком случае, если станет невозможным снабжение энергией от двух основных пунктов питания, в работу немедленно вступит третий. Тем не менее вероятны ситуации, когда нет возможности использовать вышеупомянутый дополнительный источник. В таком случае допускается применение так называемого технологического резерва, который также способствует максимально плавной и быстрой остановке производственной деятельности.
2 группа
Вторая категория электроснабжения потребителей отличается некоторыми послаблениями в предъявляемых требованиях к питанию от сети. К ней относят такие приемники и приборы, перебой в работе которых способен вызвать значительное уменьшение выпуска изготавливаемой продукции, простои производственных аппаратов и техники, задействованных в конкретном технологическом процессе. Кроме того, рассматриваемая категория электроснабжения, отключенная на некоторый промежуток времени, может повлечь за собой нарушение нормальных условий жизнедеятельности значительного числа жителей государства. Требования к подводу питания похожи на критерии для первой группы, однако есть и некоторые отличия. Вторая категория электроснабжения нуждается в поступлении энергии из двух мест, однако допускается временное отсутствие питания, достаточное для переключения с одного источника на другой посредством выездной бригады сетей или оперативного персонала самого потребителя.
3 группа
Данная группа наиболее обширна. 3 категория электроснабжения включает в себя все те приборы, которые не попали в перечисленные ранее группы. Тем не менее и она предъявляет некоторые требования. К примеру, срок перерыва в электроснабжении допускается не более 72 суммарных часов в течение года и не более 24 последовательных часов.
Применение на практике
Следует отметить, что категория электроснабжения объекта может изменяться при возникновении такой необходимости. Конечно же, все зависит от его назначения. Если рассматривается какой-либо производственный участок, то, скорее всего, ему будет присвоена первая или вторая группа по надежности. И наоборот, категория электроснабжения жилых домов наиболее часто будет третьей.
Заключение
Нормальную жизнедеятельность любого современного человека непросто представить без Надежное снабжение подобными ресурсами стало необходимым для эффективной работы фабрик и промышленных предприятий, учреждений образования и здравоохранения, компонентов жилищно-коммунального сектора и элементов сельского хозяйства.
Бесперебойность энергоснабжения – это отсутствие недоотпуска энергии и мощности потребителю. Выполнение этого требования гарантирует потребителю получение необходимого количества электрической энергии и мощности. В системе должно быть достаточно мощностей станций, сети должны передавать необходимую энергию, должен быть соответствующий запас топлива. Бесперебойность засвистит от всего комплекса возможностей объектов системы. При развитии системы и при ее эксплуатации определяются такие параметры системы, которые обеспечивают бесперебойность электроснабжения.
Надежность – это гарантия бесперебойности.
С точки зрения обеспечения надежного и бесперебойного питания приемники электроэнергии делятся на три категории (ПУЭ 1.2.17-1.2.20):
Электроприемники 1 категории – это ЭП, перерыв электроснабжения которых может повлечь за собой опасность для жизни людей, угрозу для безопасности государства, значительный материальный ущерб, расстройство сложного технологического процесса, нарушение функционирования особо важных элементов коммунального хозяйства, объектов связи и телевидения.
Это такие электропотребители, как крупные металлургические заводы, химические предприятия с непрерывным циклом производства, животноводческие фермы, больницы, водоснабжение, канализация. Вопрос о надежности электроснабжения потребителей связан с числом независимых источников питания, схемой электроснабжения и категорией потребителей. Приемники 1-й категории должны иметь не менее двух независимых источников питания с АВР не более 1 с. (двухтрансформаторная подстанция; энергосистема и заводская ТЭЦ), электроснабжение по одноцепным линиям.
Два и более источника питания называются независимыми в том случае, если нарушение режима или повреждение одного из них не влечет выход из работы другого.
Из состава электроприемников 1 категории выделяется особая группа электроприемников, бесперебойная работа которых необходима для безаварийного останова производства с целью предотвращения угрозы жизни людей, взрывов и пожаров.
Это, например циркуляционные насосы в ядерных реакторах, системы управления на нефтехимических предприятиях. Для особой группы должен быть предусмотрен третий независимый ИП (дизель-генератор, аккумуляторная батарея). Если не удается резервами добиться абсолютной безаварийности, применяют технологическое резервирование, устройства безаварийного останова производства.
Электроприемники 2 категории – электроприемники, перерыв в электроснабжении которых приводит к массовому недоотпуску продукции, массовым простоям рабочих, механизмов и промышленного транспорта, нарушению нормальной жизнедеятельности значительного числа городских и сельских жителей.
В ЭП 2 категории электроснабжение может быть прервано от 3 ч. до суток и должно быть по двум независимым вводам, но резерв может включаться вручную. Это, например заводы машиностроения, дома с электроплитами. Приемники 2-й категории могут иметь один-два независимых источника питания (решается конкретно в зависимости от значения, которое имеет данное промышленное предприятие в хозяйстве страны и местных условий). Питание электроприемников данной категории допускается по одной ВЛ, либо по одной КЛ с двумя и более кабелями, либо через один трансформатор, если обеспечена возможность проведения аварийного ремонта в ней или замены повредившегося трансформатора из централизованного резерва за время не более 1 суток.
Электроприемники 3 категории – это ЭП не попавшие под определение 1 и 2 категории. Например, приемники вспомогательных цехов, не определяющих технологический процесс основного производства.
Электроснабжение ЭП 3 категории может выполняться от одного источника питания если ремонт или замена поврежденного оборудования не превышают 1 суток. Но если по местным условиям можно обеспечить питание без существенных затрат и от второго источника, то применяется резервирование питания и для этой категории приемников.
Надежность электроснабжения обеспечивается созданием соответствующей схемы (схемная надежность), применением соответствующих агрегатов, коммутационных аппаратов, трансформаторов (аппаратная надежность). Она достигается при проектировании оборудования и правильной его эксплуатации. Также надежность связана с режимами (режимная надежность), которая требует выбора обоснованных решений по использованию оборудования, станций и системы, обеспечению устойчивости систем и др.
Надежность и бесперебойность связаны с затратами. Чем выше эти требования, тем большие средства необходимо вложить в соответствующую технику.
Самое значительное снижение надежности наступает в результате системных аварий, которые могут быть очень тяжелыми. Однако вероятность таких аварий низкая, и экономически неоправданно обеспечивать сверхвысокий уровень надежности в этих редких случаях. Лучше допустить перерыв в электроснабжении. Важно, чтобы потребитель знал, какой уровень надежности ему гарантирован. Если потребитель требует индивидуально высокий уровень надежности, то за это надо платить.
Имеются два принципиальных подхода к оценке надежности систем электроснабжения. Первый опирается на нормативные документы (ПУЭ, ГОСТ), в которых все электроприемники разделятся на три категории. Реализация этого подхода при формировании СЭС формально не представляет затруднений. Однако к узлам сети, как правило, подключаются потребители, относящиеся к различным категориям. При этом, если ориентироваться на наименее ответственных потребителей (выбирать наиболее простую и дешевую схему), то не будут обеспечены требуемым уровнем надежности наиболее ответственные потребители. Если же при выборе схемы ориентироваться на них, то это может привести к неоправданному усложнению и удорожанию схемы СЭС. Также следует учесть что требования ПУЭ были сформулированы применительно к централизованной экономике, исходя из глобальных народнохозяйственных интересов. Разумеется, в рыночных экономических условиях эти требования должны быть сохранены применительно, по крайней мере, к случаям перерыва электроснабжения, которые приводят к опасности для жизни людей, взрывам пожарам и, возможно, к другим неблагоприятным последствиям.
Второй подход предполагает экономическую (количественную) оценку от недоотпуска электроэнергии – экономический ущерб из-за недоотпуска электроэнергии. Его рекомендуют использовать прежде всего в тех случаях, когда сравниваемые варианты схем СЭС существенно отличаются по надежности электроснабжения, а также для оценки мероприятий, направленных на повышение надежности. Недостаток такого подхода заключается в неоднозначности (неточности) численных значений удельных ущербов от недоотпуска электроэнергии потребителям.
В рыночных условиях на первый план выдвигаются экономические интересы отдельных организаций: электроснабжающей (поставщика электроэнергии) и потребляющей электроэнергию. Применительно к электроснабжающей организации экономический ущерб будет проявляться из-за недополучения прибыли по причине недоотпуска электроэнергии вследствие перерывов электроснабжения, штрафных санкций потребителей за недоотпуск электроэнергии, дополнительных затрат на проведение аварийного ремонта повредившихся элементов сети и др. Также в промышленно развитых странах с рыночной экономикой считается приемлемой оценка экономического ущерба от перерывов электроснабжения, нанесенного обществу.
Обычно в энергосистеме выбирается целесообразный уровень надежности в зависимости от требований потребителя. Они определяются при расчетной аварии, для которой устанавливаются нормативы надежности, например по устойчивости энергосистем. Считается, что электроэнергетические элементы и система должны обеспечивать уровень надежности на 0,9 – 0,99 за время работы. Для потребителей особой группы 1 категории уровень надежности составляет 0,999. Но хорошо известно, что и при таком расчетном уровне возможны аварии (Чернобыльская АЭС). Техника никогда не может быть абсолютно надежной. При определении уровня надежности гарантируется безопасность оборудования, особенно дорогостоящего.
Конечно, бывают случаи, когда в энергетической системе происходят сверхтяжелые аварии и тогда все гарантии надежности нарушаются. Но защищать потребителей полностью от таких аварий экономически нецелесообразно. Хотя после таких тяжелых аварий определенные меры повышения надежности должны предприниматься.
Для обеспечения надежности имеются резервы: при передачи энергии по ЛЭП, при выборе трансформаторной мощности, коммутационных аппаратов, мощностей станций. В ЭЭС всегда имеется аварийный резерв мощности. Содержание резерва требует определенных затрат как при создании системы, так и при ее эксплуатации. Очевидно, что затраты зависят от категорийности потребителей по надежности и соответственно должны учитываться в тарифе на электроэнергию.
Для нормальной работы промышленного предприятия, кроме надежности питания важным является поддержание стабильности напряжения и частоты.
| Категория надежности | ВТОРАЯ | ТРЕТЬЯ |
| Техническая часть |
|
|
| Юридическая часть |
|
|
ВТОРАЯ категория надежности подразумевается как потребление мощности по двум кабельным линиям, запитанным с двух разных трансформаторов, с разделением своих потребителей на две равные группы. Вторая категория не дает возможности постоянно потреблять всю мощность по одной кабельной линии (с одного трансформатора), а вторую использовать в качестве «холодного резерва». Напротив, МОЭСК четко прописывает в своих Технических Условиях требование «равномерно распределить нагрузку по вводам и фазам». То есть, половину потребляемой мощности, поставляемой по одной кабельной линии, необходимо использовать на одну половину потребителей абонента, а вторую половину мощности, поступающей по второй кабельной линии, — на вторую половину потребителей. Не понимая этого, абоненты монтируют ВРЩ с одним перекидным рубильником, с одним счетчиком и одной отводящей линией на своих потребителей. Однако, это в корне не верно, если рассматривать практику подключения к сетям ПАО «МОЭСК». При приемке ВРУ(ВРЩ) абонента, МОЭСК потребует все переделать и смонтировать вводно-распределительное устройство по схеме «крест», предусматривающей минимум две отдельные группы потребителей, два счетчика, считающих потребление на каждой из двух распределительных линий. Конечно, в случае аварии на одной из двух питающих линий абонент может переключить всю нагрузку на один ввод, отключив аварийный кабель, но это будет считаться аварийным режимом и длительно питаться по такой схеме не разрешается (РЭР МКС за этим следят).
Но все это пол-беды. Беда многих абонентов заключается в том, что никто в МОЭСК, при получении от абонентов заявок на техприсоединение, не говорит абонентам (ибо и не обязан) о необходимости сдачи электроустановки Ростехнадзору. А меж тем, ставя галочку напротив пункта «вторая категория», абонент должен знать, что на электроустановки, питающиеся по второй категории надежности, сетевая организация подаст напряжение только после получения абонентом Акта допуска Ростехнадзора. А чтобы сдать электроустановку Ростехнадзору, абонент должен разработать проект электроснабжения, согласовать его в Ростехнадзоре, и предъявить инспектору Ростехнадзора к осмотру готовую электроустановку, что весьма хлопотно. Причем, и проект электроснабжения, и электроустановка должны включать в себя не только питающие кабели и ВРУ, но и всю распределительную сеть, до лампочек и розеток. То есть поставить один только ВРЩ и сдать его Ростехнадзору как «электроустановку» не выйдет.
Идеальный алгоритм подключения к электрической сети по второй категории надежности:
-
Абонент подает заявку на техприсоединение к сетям МОЭСК и на заключение договора с МосЭнергоСбытом.
-
МОЭСК осуществляет технологическое присоединение,
-
МОЭСК в рамках программы дополнительных услуг устанавливает абоненту «правильный» ВРЩ,
-
Абонент проектирует распределительную сеть и согласовывает проект электроснабжения в РосТехНадзоре (сам или привлекает подрядчика),
-
Абонент монтирует распредсеть до оконечных потребителей (сам или привлекает подрядчика),
-
Абонент сдает инспектору Ростехнадзора электроустановку (сам или привлекает подрядчика),
-
Абонент получает в Ростехнадзоре Акт допуска электроустановки в эксплуатацию (сам или привлекает подрядчика),
-
Абонент сдает Акт допуска в МосЭнергоСбыт,
-
МосЭнергоСбыт подает записку на включение, МОЭСК подает напряжение.
На правах рекламы: мы оказываем услуги по выполнению всех указанных мероприятий, отнесенных к компетенции Абонента — подача заявки в ПАО «МОЭСК», получение договора технологического присоединения, проектирование внутреннего электроснабжения, согласование проекта в Ростехнадзоре, монтаж электроустановки «под ключ» и сдача электроустановки инспекторам ПАО «МОЭСК» с получением Акта о техприсоединении и инспекторам Ростехнадора с получением Акта допуска электроустановки в эксплуатацию. Стоимость такой комплексной услуги — от 100 000 рублей за объект.
ТРЕТЬЯ категория надежности электроснабжения считается «менее надежной» в силу наличия только одного источника питания и одной кабельной линии. Однако, третья категория в настоящее время кажется нам приоритетнее в силу следующих факторов:
Срок реакции РЭР МКС на аварию при третьей категории надежности не сильно отличается от срока реакции по второй категории, и сейчас составляет (на практике) три часа с момента аварии до момента подачи резервного питания.
Выход из строя трансформатора (а в основном для снятия такого риска выбирается вторая категория) явление настолько редкое, что этой вероятностью можно пренебречь, если Ваше помещение не представляет собой операционную, музей или банк.
Стоимость технологического присоединения по третьей категории обычно обходится дешевле более чем на 50%, чем присоединение по второй категории (суммарно, с расходами на ВРЩ, на Ростехнадзор и прочее).
Срок технологического присоединения по третьей категории намного короче (с учетом времени проектирования распред.сети, согласования в Ростехнадзоре, получения Акта допуска и прочего).
Написать этот материал меня подтолкнули участившиеся обращения абонентов с просьбой решить их проблемы, вызванные неправильным выбором категории надежности. Однако, изменить категорию надежности не всегда бывает возможно. Например, если сетевая компания уже спроектировала (и не дай Бог — уже проложила) две кабельные линии для подключения Вашей электроустановки по второй категории, то изменить категорию надежности на третью будет возможно только заплатив сетевой компании стоимость прокладки «лишней КЛ» по соглашению о компенсации потерь. А это суммы с шестью нулями. Поэтому я обращаюсь ко всем абонентам электрических сетей — будьте внимательнее в своих желаниях, они имеют свойство сбываться. А при подаче заявок на технологическое присоединение к сетям МОЭСК — обратитесь к профессионалам, хотя бы за консультацией. Выбор — за Вами!
Loading...