Подстанция 500 кВ Алюминиевая

Общая характеристика

Подстанция 500 кВ Алюминиевая, введенная в строй в 2006 году — является визитной карточкой МЭС Сибири. Она была построена в рекордно короткие сроки специально для электроснабжения Хакасского алюминиевого завода компании РУСАЛ.

Подстанция является энергообъектом нового поколения. На ней установлено самое современное оборудование ведущих мировых фирм-производителей. Все оборудование подключено к автоматизированной системе управления технологическими процессами, позволяющей контролировать и управлять подстанцией с рабочего места оперативного персонала.

К ОРУ 500 кВ подстанции подключаются три ВЛ 500 кВ: ВЛ 500 кВ на ПС Означенное (1-я и 2-я цепи) и ВЛ 500 кВ на ПС Абаканская (1-я цепь). На ХАЗ отходит четыре линии 220 кВ с суммарной номинальной нагрузкой 480 МВт.

Для размещения панелей управления, защиты, щитов собственных нужд, аккумуляторных батарей и аппаратуры связи служит здание ОПУ, которое располагается в районе ОРУ 500 кВ со стороны въезда на ПС.

Оборудование

На ПС установлено две группы автотрансформаторов 3хАОДЦТН-167 000/500/220У1 суммарной мощностью по 501 МВА с резервной фазой.

А — автотрансформатор О — однофазный Д — с охлаждением воздушным дутьем Ц — с принудительной циркуляцией масла Т — трёхобмоточный Н — с регулировкой напряжения под нагрузкой (РПН) После буквенного обозначения цифрами указываются номинальная мощность, класс напряжения, климатическое исполнение, категория размещения. АТ предназначен для работы в условиях умеренного климата при наружной установке (исполнение У, категория размещения 1).

Подключение резервной фазы автотрансформатора предусматривается к автотрансформаторной группе Т1 по джемперной схеме (при помощи перемычек при снятом напряжении).

Автотрансформатор (АТ) предназначен для обеспечения связи электрических сетей напряжением 500 и 220 кВ. К стороне низкого напряжения подключена нагрузка собственных нужд подстанции. Режим работы общей нейтрали — глухое заземление. Схема и группа соединения обмоток в трёхфазной группе — Y/Yавто/Д-0−11.

Автотрансформаторы укомплектованы с учетом современных требований: предусмотрены высоконадежные высоковольтные вводы 500, 220 кВ с изоляцией R1Р (твердая изоляция), высоконадежное устройство РПН, система мониторинга, система предупреждения взрыва и пожара SERGI.

Для защиты от токов КЗ и перенапряжений на ПС установлены высоковольтные элегазовые выключатели на напряжении 500 кВ — GL 317 (завод-изготовитель ALSTOM — AREVA, Франция), на напряжении 220 кВ — HGF 1014 (завод-изготовитель ALSTOM USA), ВГТ-1А1−220−40/3150ХЛ1 (завод-изготовитель ЗАО «Энергомаш — Уралэлектротяжмаш» г. Екатеринбург).

Для преобразования значений первичного напряжения в стандартизованное значение, удобное для измерения и использования в устройствах РЗА, а также для отделения цепей и устройств РЗА от сети высокого напряжения, что обеспечивает доступность и безопасность их обслуживания, на ПС установлены емкостные трансформаторы напряжения типа TEMP производства компании Trench класса напряжения 500 и 220 кВ: TEMP 550 и TEMP 245 и измерительный трансформатор тока типа IOSK производства компании Trench класса напряжения 500 и 220 кВ — IOSK 550 и IOSK 245 и трансформаторы тока типа ТГФМ класса напряжения 220 кВ — ТГФМ-220II. Кроме того, емкостные трансформаторы напряжения установленные на ВЛ 545, 546 и 550, используются в качестве конденсаторов связи для организации каналов ПА и связи.

На напряжении 500, 220 кВ установлены разъединители-горизонтально-поворотные с подшипниковыми устройствами, не требующими обслуживания в течение всего срока службы, и двигательными приводами на главных и заземляющих ножах.

Для компенсации реактивной мощности и поддержания параметров качества электроэнергии на шинах 220 кВ подстанции установлена батарея статических конденсаторов (БСК) (ООО НПЦ «Энерком Сервис» г. Москва) типа КБ-220−129 600-УХЛ1. Батарея скомплектована из конденсаторных элементов типа КЭПФ-12−450−2УХЛ1 (ОАО СКЗ «КВАР» г. Серпухов).

Расшифровка условных обозначений.

Конденсаторная батарея состоит из шести блоков, по 2 блока на фазу (рисунок 1). Блок выполнен в виде металлической конструкции (1), разделённой опорными изоляторами (2) на 3 этажа. Фаза батареи собирается по схеме четырёхплечего моста в диагональ которого включен трансформатор тока (3) небалансной защиты (НБЗ). Каждое плечо состоит из 24 конденсаторов (4) (шесть последовательно, четыре параллельно). Батарея комплектуется конденсаторами типа КЭПФ-12−450−2УХЛ1. Конденсаторы установлены горизонтально, выводы конденсаторов соединены друг с другом и с выводами конденсаторной батареи гибкой ошиновкой (5) и алюминиевыми шинами, обеспечивающими температурную компенсацию. Общая шина двух плечей моста верхней части конденсаторной батареи закреплена на опорных изоляторах и подключена к выключателю (с другой стороны к токоограничивающему реактору). Выводы каждого плеча в нижней части конденсаторной батареи подключаются к выводам трансформатора тока НБЗ типа ТГФМ-220.

Рисунок 1 — Конденсаторная батарея типа КБ-220−129 600-УХЛ1.

Оборудование, устанавливаемое на открытой территории ПС, принято в исполнении для умеренного климата и с категорией размещения для эксплуатации на открытом воздухе «У1» по ГОСТ 15 150–69.