Научная статья на тему 'Оценка проекта по разработке и реализации высоковольтной ячейки напряжением 35 кВ с инновационным типом изоляции'

Оценка проекта по разработке и реализации высоковольтной ячейки напряжением 35 кВ с инновационным типом изоляции Текст научной статьи по специальности «Энергетика»

CC BY
22
1
Поделиться
Журнал
Проблемы науки
Область наук
Ключевые слова
КОМПЛЕКТНОЕ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО (КРУ) / КОМПЛЕКТНОЕ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ТВЕРДАЯ ИЗОЛЯЦИЯ (КРУТ) / НОМИНАЛЬНОЕ НАПРЯЖЕНИЕ / ПРОЕКТ / ЧАСТОТА / ЯЧЕЙКА

Аннотация научной статьи по энергетике, автор научной работы — Биленкин Дмитрий Викторович

В статье анализируются комплектные распределительные устройства с номинальным напряжением свыше 35 кВ с инновационным типом изоляционной конструкции, основанной на твердой изоляции ячеек. Проанализированы ведущие фирмы-производители КРУТ иностранного и русского рынка. Описан русский проект по разработке высокотехнологичных комплектных распределительных устройств (КРУ) классом напряжения 35 кВ различных модификаций с инновационными типами изоляционных конструкций». Описаны результаты реализации проекта на данный момент.

Похожие темы научных работ по энергетике , автор научной работы — Биленкин Дмитрий Викторович,

Не можете найти то что вам нужно? Попробуйте наш сервис подбора литературы.

Текст научной работы на тему «Оценка проекта по разработке и реализации высоковольтной ячейки напряжением 35 кВ с инновационным типом изоляции»

величина показателя чистого дохода. Если у предприятия имеется в наличии несколько стратегий, то оптимальной разумно считать ту стратегию, которая может обеспечивать максимальное значение чистого дисконтированного дохода.

В результате расчета дохода, инвестиционные затраты будут включать элементы, которые связаны с созданием высокотехнологичным предприятием производственных площадей, производственных структур и инновационной системы, за вычетом стоимости существующего оборудования и производственной площади, которая подлежит ликвидации. Полученная математическая модель увеличения потенциала высокотехнологичного предприятия на основе модернизации производства имеет три основных ограничения:

• ограничение по объёму выпуска продуктовых инноваций;

• ограничение фондам времени технологического оборудования;

• ограничение на использование производственной площади.

Список литературы

1. Баранов В.В., Ромашов А.В. Особенности управления инновационной деятельностью высокотехнологичного предприятия // Креативная экономика, 2009. Том 3. № 1. С. 17-21.

2. Лукина С.В. Методика оптимизации производственной деятельности промышленного предприятия на основе комплекса прогностических моделей формирования и выбора проектных инновационных решений в области высокотехнологичных производств // Вестник МГТУ «СТАНКИН», 2015. № 1 (32). С. 125-129.

ОЦЕНКА ПРОЕКТА ПО РАЗРАБОТКЕ И РЕАЛИЗАЦИИ ВЫСОКОВОЛЬТНОЙ ЯЧЕЙКИ НАПРЯЖЕНИЕМ 35 КВ С ИННОВАЦИОННЫМ ТИПОМ ИЗОЛЯЦИИ Биленкин Д.В.

Биленкин Дмитрий Викторович — бакалавр, кафедра техники и электрофизики высоких напряжений, Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Национальный исследовательский институт Московский энергетический университет,

г. Москва

Аннотация: в статье анализируются комплектные распределительные устройства с номинальным напряжением свыше 35 кВ с инновационным типом изоляционной конструкции, основанной на твердой изоляции ячеек. Проанализированы ведущие фирмы-производители КРУТ иностранного и русского рынка. Описан русский проект по разработке высокотехнологичных комплектных распределительных устройств (КРУ) классом напряжения 35 кВ различных модификаций с инновационными типами изоляционных конструкций». Описаны результаты реализации проекта на данный момент. Ключевые слова: комплектное распределительное устройство (КРУ), комплектное распределительное устройство твердая изоляция (КРУТ), номинальное напряжение, проект, частота, ячейка.

УДК 620.9

Комплектное распределительное устройство (далее - КРУ) с номинальным напряжением свыше 35 кВ предполагает наличие особого типа изоляции по типу герметичной камеры. По устаревшей технологии используется элегаз, который постепенно вымещается инновационным типом изоляционной конструкции - вакуумными дугогасительными камерами. Типовые унифицированные блоки (ячейки) КРУ с инновационным типом изоляционной конструкции называют КРУТ (твердая изоляция). Конструкция КРУТ значительно уменьшает размеры ячеек [4].

Организации, эксплуатирующие сети трехфазного переменного тока частотой 50 Гц на номинальное напряжение 35 кВ, являющиеся основными потребителями - это блочные трансформаторные подстанции.

Рынок высоковольтных ячеек номинальным напряжением 35 кВ представлен несколькими передовыми компаниями по производству электрооборудования:

Не можете найти то что вам нужно? Попробуйте наш сервис подбора литературы.

— Toshiba (Япония) - на рынке с 2003 г., родоначальник развития технологии SIS (Solid Insurated Switchgear). Изготавливает КРУ номинальным напряжением 24/36 кВ (разрабатываются ячейки с номинальным напряжением 40,5 кВ). Основа инновационной технологии - гибридные эпоксидные смолы, пофазное исполнение и использование электростатических экранов на внешней поверхности твердого диэлектрика, а в качестве наполнителя используется максимум сферических частиц силикона и минимум частиц резины.

— Schneider Electric (Франция) - в 2012 г. представила ячейки PREMSET на 12 кВ. Инновацией в технологии изготовления явилось: твердая изоляция токоведущих частей, состоящая из эпоксидной смолы или EPDM (этиленпропиленового каучука), которая является экранированной, т.е. поверхность изоляции в любой точке имеет нулевой потенциал.

— Trident (США) представляет на рынке КРУ номинальным напряжением от 15.5 кВ до 27кВ и 38 кВ, как вакуумный выключатель, изготовленный по SIS технологии. Инновационной технологией здесь выступает наличие литой изоляции с полупроводящим внешним покрытием, формирующее экранирование высокого напряжения. Инновация заключается в твердой изоляции на основе эпоксидной смолы. Основным преимуществом является срок службы изделий этой фирмы -не менее 30 лет, поскольку ошиновка шкафов выполнена из медных шин.

— SOJO (Китай) с 2007 г. демонстрирует на рынке КРУ номинальным напряжением 12 кВ. Здесь в качестве изоляции используется медная заземляющая шина в 150мм, принцип действия которой основан на вакуумном дугогашении. Отличительной особенность производимых этой компанией КРУ является большие габариты ячеек.

— ООО «Высоковольтный союз-РЗВА» (Украина) выпускает на рынок КРУТ номинальным напряжением в 12кВ

— LS Industrial System (Республика Корея) выводит на рынок ячейки SIS разработанные для внутренней установки номинальным напряжением 24/25,8 кВ, разделенные металлическими или изоляционными перегородками, а внешняя поверхность твердой изоляции находится под потенциалом земли.

Таким образом, основные отличия продемонстрированных технологий заключаются в компановке модулей и конструкции коммутационных аппаратов.

Развитие российских технологий в данной сфере процесс довольно молодой. На данный момент есть всего лишь единичное количество компаний, разрабатывающих инновационные технологии в области КРУ и энергетике в целом. Например, «Таврида Электрик Россия», «ООО ПСК ПЛАСТМЕТАЛЛ», «Высоковольтный союз» (ООО «НТЭАЗ Электрик»).

«Таврида Электрик» представлена тремя производственными предприятиями, находящимися в Орле, в Воткинске и в Нижнем Новгороде. Они производят КРУ различного назначения и применения (как первичного, так и вторичного распределения): КРУ «Классика» (D12 и D40); КСО «Новация» (207); КРУ Etalon. [2] Также при изготовлении КРУ возможны отдельные эксклюзивные решения. Но, данная компания не ведет разработок по КРУ 35 кВ с инновационным типом изоляции.

Производитель КРУ - «Высоковольтный союз» (ООО «НТЭАЗ Электрик») осуществляет производство ячеек на напряжение 6(10) и 35 кВ с применением вакуумных выключателей собственного производства.

ООО «ПСК ПЛАСТМЕТАЛЛ» в 2016 г. выиграла конкурс на реализацию проекта «Разработка высокотехнологичных комплектных распределительных устройств (КРУ) классом напряжения 35 кВ различных модификаций с инновационными типами изоляционных конструкций» сроком на 35 месяцев (завершение проекта приходится на 2018 г.). Руководителем работ является Набатников Сергей Александрович. Задачами реализации проекта являются: привлечение российских образовательных организаций высшего образования, государственных научных учреждений в научно-исследовательскую, опытно-конструкторскую и технологическую деятельность и увеличение их потенциала (качества подготовки специалистов, уровня развития исследовательской и технологической базы вузов, инновационной активности организаций реального сектора экономики).

Проект реализовывался в несколько этапов:

1. С 01.01.2016 по 30.06.2016 - разработка эскизного проекта, лабораторного регламента и эскизной документации, проведение патентных исследований, анализ результатов исследования, разработка концепции системы управления и мониторинга ячейкой 35 кВ, формулировка частного технического задания на систему управления и мониторинга ячейкой.

2. С 01.07.2016 по 31.12.2016. - разработка экспериментальных установок для изготовления электроизоляционных высокотемпературных компаундов и их испытание, разработка программы обеспечения надежности системы управления и мониторинга ячейкой 35 кВ.

3. С 01.01.2017 по 30.06.2017. Этот этап предполагает разработку Технического проекта, а к ней, документации, программ и методик исследовательских испытаний и анализ полученных данных.

Не можете найти то что вам нужно? Попробуйте наш сервис подбора литературы.

4. С 01.07.2017 по 31.12.2017. Здесь планируется разработка документации на опытный образец, разработка проекта установки опытного образца КРУ на энергообъекте, при условии успешных испытаний запуск серийного производства.

Пятый и шестой этапы (с 01.01.2018 по 30.06.2018 и с 01.07.2018 по 31.12.2018 соответственно) в данный момент реализуются, либо планируются к реализации [3].

В результате реализации проекта были созданы КРУ с твердой изоляцией на максимальное рабочее напряжение 35 кВ, предназначенные для работ при нормальных и аварийных режимах в сетях трехфазного переменного токачастотой 50 Гц на номинальное напряжение 35 кВ, предназначенные для работы в блочных комплектных трансформаторных подстанциях стационарного исполнения. Данная ячейка нужна для уменьшения размеров КРУ, повышения экологичности, безопасности и надежности работы.

Список литературы

1. Комплектные распределительные устройства (КРУ). [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://www.vsoyuz.com/ru/produkcija/kru/ (дата обращения: 28.05.2018).

2. Новые возможности создания компактных многофункциональных и цифровых распределительных устройств 6-35 кВ при минимальной совокупной стоимости обслуживания. [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://tavrida.com/ter/solutions/SEC// (дата обращения: 28.05.2018).

3. Проект 02.G25.31.0162 Организация ООО «ПСК ПЛАСТМЕТАЛЛ». [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://4science.ru/project/02-G25-31-0162/ (дата обращения: 28.05.2018).

4. Технико-экономическое обоснование комплексного проекта по созданию высокотехнологичного производства «Разработка высокотехнологичных комплектных распределительных устройств (КРУ) на 35 кВ различных модификаций с инновационным типом изоляционных конструкций».