Форум проєктувальників електричних та слабострумних мереж

Проєктування => Електропостачання => Резервні джерела електропостачання, генератори => Тема розпочата: Alexandrrr від 21 Серпень 2012, 15:18:02

Назва: Автономная ДЭС 3х1000 кВт
Відправлено: Alexandrrr від 21 Серпень 2012, 15:18:02
Заказчик хочет использовать для электроснабжения завода в качестве источника электроснабжения ДЭС 3х1000 кВт. Питание от внешней сети не предусматривается. ДЭС расматривается как основной и единственный источник электроснабжения. При этом 2 дизель генератора рабочих и один резервный. ДЭС производства Caterpillar. Есть нагрузки 1 категории надежности электроснабжения и они составляют порядка 70% всей нагрузки.
Я набросал такую схемку. Подскажите можно ли это выполнить и что нужно чтобы ДЭС работала автоматически? Может лучше применить другую схему?
Назва: Re: Автономная ДЭС 3х1000 кВт
Відправлено: Roman3R від 21 Серпень 2012, 15:32:15
Подскажите можно ли это выполнить
Как вы собираетесь синхронизировать ДЭС при включении секционного автомата и тогда может быть паральная работе двух ДЭС на общие шины ?
Назва: Re: Автономная ДЭС 3х1000 кВт
Відправлено: Alexandrrr від 21 Серпень 2012, 16:11:39
Так вот и не знаю можно ли так выполнить. В тех схемах, что я видел все генераторы садятся на общую шину.
Но как быть с потребителями 1-ой категории? Ведь они требуют 2 независимых ввода.
Назва: Re: Автономная ДЭС 3х1000 кВт
Відправлено: Alexandrrr від 22 Серпень 2012, 13:25:52
Убрал секционный автомат. Прикладываю схему.
Господа, не стесняйтесь - критикуйте. Неужели ни укого нет замечаний или идей по доработке этой схемы?
Буду рад любым комментариям.
Назва: Re: Автономная ДЭС 3х1000 кВт
Відправлено: Electro2 від 22 Серпень 2012, 14:11:56
А дизели могут работать в паралель на один общий выход?
Сможет ли один дизель запитать все нагрузки?
И желательно увидеть паспорт на сам дизель.
Назва: Re: Автономная ДЭС 3х1000 кВт
Відправлено: Alexandrrr від 22 Серпень 2012, 14:32:46
А дизели могут работать в паралель на один общий выход?
Сможет ли один дизель запитать все нагрузки?
И желательно увидеть паспорт на сам дизель.
1. Теоретически дизели могут работать в паралель на один общий выход. Но выхода должно быть 2 (два независимых источника по ПУЭ), поскольку есть потребители 1 категории.
2. Один дизель всю нагрузку не потянет. Поэтому во втором варианте схемы при выходе одного рабочего дизеля из строя  на второй дизель получится, что сядет вся нагрузка 1 категории и часть нагрузок 2 и 3 категории.
3. Паспорт на дизель и я хотел бы увидеть  :-[.
Назва: Re: Автономная ДЭС 3х1000 кВт
Відправлено: Electro2 від 22 Серпень 2012, 15:12:09
1. Теоретически дизели могут работать в паралель на один общий выход.

Вот в этом и выход из ситуации. Нужно синхронизировать все три дизеля на общую выходную шину и от нее запитывать нагрузки.

Но выхода должно быть 2 (два независимых источника по ПУЭ), поскольку есть потребители 1 категории.

Вот цитата из ПУЭ:
Электроприемники первой категории в нормальных режимах должны обеспечиваться электроэнергией от двух независимых взаимно резервирующих источников питания, и перерыв их электроснабжения при нарушении электроснабжения от одного из источников питания может быть допущен лишь на время автоматического восстановления питания.
Для электроснабжения особой группы электроприемников первой категории должно предусматриваться дополнительное питание от третьего независимого взаимно резервирующего источника питания.
В качестве третьего независимого источника питания для особой группы электроприемников и в качестве второго независимого источника питания для остальных электроприемников первой категории могут быть использованы местные электростанции, электростанции энергосистем (в частности, шины генераторного напряжения), предназначенные для этих целей агрегаты бесперебойного питания, аккумуляторные батареи и т. п.

У вас имеется ТРИ НЕЗАВИСИМЫХ источника питания, при объединении которых на общую шину вы получаете еще и ВЗАИМОРЕЗЕРВИРОВАНИЕ, причем нагрузка на них симметрично распределится по всем трем дизелям. Дизеля будут нагружены от силы на 40-50% каждый, что позволит им прожить гораздо дольше чем под 100% загрузкой. В итоге получаете систему питания по принципу "N+1". Такое решение позволит поставить обычные распределительные ВРУшки и негородить кучу АВРов, так как у вас получится система питания для первой особой группы.

Для более образного восприятия системы предлагаю вспомнить классическую схему АВР-300, где есть 2 сетевых ввода и один от дизеля. Пропал первый - включился второй - пропал второй - включился дизель - в итоге на отходящей шине всегда есть напряжение и есть 3 разных источника их подающее. В вашем варианте БЛОКИ СИНХРОНИЗАЦИИ дизелей выволнять роль того самого релейно-контактного  АВР-300, только позволят еще равномерно нагрузить дизели.

Я высказал свою точку зрения решения данного вопроса и если дизели можно синхронизировать то делал бы именно так, и советую связатся с официальными представителями Катарпилера и обговорить с ними возможность такого решения для конкретного типа дизеля  у вас на объекте (судя по мощности это модель 3512 или что-то около того), быть может именно вашу модель и невозвожно синхронизировать. Синхронизация у них это отдельно заказываемый наворот.

И настоятельно рекомендую помимо силовой части продумать автоматику контроля дизелей, судя по описанию у них неплохая внутренняя диагностика, поэтому АРМ электрику для контроля дизелей непомешает.
Назва: Re: Автономная ДЭС 3х1000 кВт
Відправлено: Alexandrrr від 22 Серпень 2012, 15:55:53
У вас имеется ТРИ НЕЗАВИСИМЫХ источника питания, при объединении которых на общую шину  вы получаете еще и ВЗАИМОРЕЗЕРВИРОВАНИЕ, причем нагрузка на них симметрично распределится по всем трем дизелям.

Так вот этого объединения я и пытаюсь избежать, так как эта общая шина на выходе - это уже один источник. И если КЗ на общей шине, то отключатся все нагрузки, в том числе и нагрузки I категории  :'(.
Назва: Re: Автономная ДЭС 3х1000 кВт
Відправлено: Electro2 від 22 Серпень 2012, 16:36:58
А если КЗ вот тут?  :)
Назва: Re: Автономная ДЭС 3х1000 кВт
Відправлено: Alexandrrr від 22 Серпень 2012, 16:42:05
А если КЗ вот тут?  :)
А самое интересное всегда написано мелким почерком внизу, как говорит один мой товарищ. Так и на схемке над АВР* стоит звездочка. И в сноске внизу указано "* При КЗ блокировка включения секционного контактора."
Если получится так сделать, то генераторы вообще можно не синхронизировать, так как возможности их запаралелить на схеме не будет.
Или Вы имеете ввиду 2 КЗ одновременно в указанных точках?
Назва: Re: Автономная ДЭС 3х1000 кВт
Відправлено: Electro2 від 22 Серпень 2012, 16:46:23
Я имею ввиду что если в этих точках будет КЗ (неважно в одной иди двух) то часть нагрузки первой категории тоже останется без запитки :)
Назва: Re: Автономная ДЭС 3х1000 кВт
Відправлено: Alexandrrr від 22 Серпень 2012, 16:58:33
будет КЗ (неважно в одной иди двух) то часть нагрузки первой категории тоже останется без запитки

В таком случае при любой схеме нагрузки останутся без питания, в том числе и в случает синхронной работы ДЭС на общую схему. Этого уже никак не избежать.

Спасибо за замечания/предложения.
Если есть еще варианты выслушаю.
Назва: Re: Автономная ДЭС 3х1000 кВт
Відправлено: Roman3R від 22 Серпень 2012, 17:03:17
Заказчик хочет использовать для электроснабжения завода в качестве источника электроснабжения ДЭС 3х1000 кВт. Питание от внешней сети не предусматривается.
Alexandrrr, а ваш заказчик знает , что себестоимость электроэнергии у него будет в несколько раз выше чем брать электроэнергию с внешних сетей ?
Назва: Re: Автономная ДЭС 3х1000 кВт
Відправлено: sportal від 22 Серпень 2012, 17:36:32
Alexandrrr, сделайте трехсекционную систему шин: 1-я секция шин - ввод 1-го генератора, 2-я секция шин - ввод 2-го генератора (нагрузки 2 и 3 категорий, переключение на резерв секционником) и 3-я секция шин - АВР от всех 3-х вводов генератора (нагрузки 1 категории)
Назва: Re: Автономная ДЭС 3х1000 кВт
Відправлено: Alexandrrr від 22 Серпень 2012, 18:47:20
Alexandrrr, а ваш заказчик знает , что себестоимость электроэнергии у него будет в несколько раз выше чем брать электроэнергию с внешних сетей ?

ДЭС будет питать маленький НПЗ. Для ДЭС будет использоваться собственновыработанное дизельное топливо.
А тянуть линию от сетей заказчик сказал, что будет дороже. Им и так выгодно на собственном дизеле :P . Я сам в шоке .
Но это деньги заказчика - он и решает.

Вопрос стоит не о выгоде, а о том как запитать от 2-х рабочих и одного резервного дизелей нагрузки 1, 2 и 3 категории.
Назва: Re: Автономная ДЭС 3х1000 кВт
Відправлено: Alexandrrr від 22 Серпень 2012, 18:55:18
Alexandrrr, сделайте трехсекционную систему шин: 1-я секция шин - ввод 1-го генератора, 2-я секция шин - ввод 2-го генератора (нагрузки 2 и 3 категорий, переключение на резерв секционником) и 3-я секция шин - АВР от всех 3-х вводов генератора (нагрузки 1 категории)

Согласно Вашего предложения, если я правильно понял, все 3 ДЭС находятся в работе и нагрузки 1 категории сидят на одной секции (3-я секция). Но тогда при КЗ на этой секции - все нагрузки 1 категории обесточиваются? И второй момент заказчик хочет чтобы два дизеля работало, а третий их резервировал, т.е. включался когда виходит из строя один из рабочих.
Назва: Re: Автономная ДЭС 3х1000 кВт
Відправлено: Alexandrrr від 01 Квітень 2013, 09:43:31
Прошу рассмотреть схему. Есть ли какие-то замечания?

И еще вопрос. Как себя будут чувствовать генераторы при включенных автоматически регулируемых конденсаторных установках мощностью 300 кВАр? Если кто-то занет - ответьте, пожалуйста.