logo
4 / СТО 06-08-2012 ГЭС нормы проектирования

17.5 Компоновка электротехнического оборудования

17.5.1 Настоящий Стандарт применяется при разработке технологической части проекта на строительство новых и на расширение, реконструкцию и техническое перевооружение действующих гидроэлектростанций и гидроаккумулирующих электростанций (далее ГЭС и ГАЭС или электростанций) мощностью 10 МВт и выше с агрегатами мощностью не менее 5 МВт.

17.5.2 Компоновка электротехнического оборудования выполняется на основе архитектурно-строительных чертежей сооружений ГЭС с увязкой со всеми технологическими системами.

17.5.3 Электротехнические устройства и оборудование, относящиеся к агрегату, размещаются в здании электростанции, максимально используя площади, определенные габаритами агрегатного блока.

17.5.4 Увеличение размеров агрегатного блока для размещения электрооборудования, вспомогательных помещений, устройства проездов и проходов обосновывается.

17.5.5 Для вновь возводимых многоагрегатных электростанций рассматривать возможность применения принципа «боксирования» агрегатов, с устройством герметичных перегородок.

17.5.6 Соединение синхронных машин с повышающими трансформаторами выполняется экранированными токопроводами или токопроводами с литой изоляцией со степенью защиты не менееIP54 и соответствующие требованиям по термической, электродинамической стойкости и пожаробезопасности.

17.5.7 При наличии неэкранированных участков токопроводов с токами 5000А и более выполняются мероприятия, исключающие недопустимые нагревы близко расположенных металлоконструкций наведенными токами.

17.5.8 Повышающие трансформаторы электрических блоков электростанций располагаются на открытом воздухе у продольной стены здания со стороны верхнего или нижнего бьефа, при этом изоляция воздушных выводов трансформаторов выбирается с учетом возможных влагонасыщенных потоков воздуха при работе водосбросов. Трансформаторы рекомендуется оснащать системой защиты от взрывов и пожаров.

17.5.9 Для подземных зданий электростанций место расположения повышающих трансформаторов электрических блоков определяется на основе технико-экономического сопоставления вариантов их расположения (на поверхности или в подземных помещениях) с учетом условий доставки трансформаторов, производства ремонтных работ, выполнения связи с генераторами и выводов мощности на высоком напряжении, выполнения систем охлаждения, вентиляции, пожаротушения и дымоудаления.

17.5.10 Ремонт повышающих трансформаторов, трансформаторов собственных нужд, автотрансформаторов связи и шунтирующих реакторов (в дальнейшем трансформаторов) без снятия верхней части бака ("колокола") выполняется на месте их установки. При необходимости снятия "колокола" трансформатор доставляется на монтажную площадку или в трансформаторную мастерскую.

17.5.11 При установке трансформаторов на отметках, не имеющих общих с монтажной площадкой железнодорожных путей, для их ремонта предусматривается трансформаторная мастерская с механизмами для подъема "колокола", технологическим оборудованием и противопожарными средствами.

17.5.12 Перемещение трансформаторов с места их установки на место ремонта производится по рельсовым путям на собственных поворотных каретках с помощью полиспастной системы или гидротолкателей. Для крепления полиспастов, блоков и лебедок предусматриваются "якоря".

17.5.13 Для предотвращения растекания масла и распространения пожара при повреждениях трансформаторов (автотрансформаторов) предусматриваются маслоприемники, маслоотводы и маслосборники в соответствии с Правилами устройства электроустановок (ПУЭ).

17.5.14 Распределительные устройства (РУ) 35-750 кВ электростанций, проектируются как открытыми (ОРУ), так и закрытыми (ЗРУ), в том числе с использованием оборудования комплектных распределительных устройств с элегазовой изоляцией (КРУЭ).

17.5.15 Открытые распределительные устройства (ОРУ) должны располагаться как можно ближе к зданию электростанции с учетом подходов (коридоров) линий электропередач, сокращения технологических и транспортных коммуникаций от электростанций до площадки ОРУ. При этом воздушная изоляция оборудования ОРУ выбирается с учетом возможных влагонасыщенных потоков воздуха при работе водосбросов.

17.5.16 Закрытые РУ высокого напряжения, включая КРУЭ, располагаются непосредственно в помещениях сооружений ГЭС с учетом подходов (коридоров) линий электропередач и возможности выполнения связи с повышающим трансформатором или генератором.

17.5.17 Для электростанций, сооружаемых в районах с холодным климатом и в сложных топографических условиях с ограниченными возможностями выбора вблизи электростанции площадки под ОРУ, а также в районах с интенсивностью землетрясений 8-9 баллов, рассматривается применение оборудования КРУЭ.

Решение о применении КРУЭ должно подтверждаться технико-экономическим сравнением вариантов сооружения ОРУ и КРУЭ. При сравнении вариантов следует приводить оценку условий эксплуатации, надежности и перспективности принимаемого для РУ оборудования.

17.5.18 Для помещений с оборудованием КРУЭ должны предусматриваться системы отопления и приточно-вытяжной вентиляции.Температура в зале должна поддерживаться в диапазоне от 5°С до 35°С. В помещении КРУЭ и элегазовых токопроводов должны быть установлены датчики контроля утечки элегаза.

17.5.19 Зал КРУЭ, по возможности, должен располагаться на нулевой отметке сооружения. При расположении зала КРУЭ на втором этаже в перекрытиях должен быть предусмотрен монтажный проем, размеры которого должны обеспечивать транспортировку наибольшей единицы оборудования в транспортной упаковке. На нулевой отметке должен быть обеспечен заезд грузовой автомашины под монтажный проем.

Ворота в зале КРУЭ, при расположении его на нулевой отметке, должны обеспечивать возможность транспортировки наибольшей по габаритам единицы оборудования в транспортной упаковке, быть механизированными, уплотненными и теплоизолирующими. Целесообразно иметь тамбур между воротами, открывающимися в зал КРУЭ, и внешними воротами.

В зале КРУЭ должна быть предусмотрена кран-балка, перекрывающая всю площадь зала, в том числе и монтажный проем. Грузоподъемность кран-балки должна соответствовать транспортной единице элегазового оборудования с наибольшей массой, которое будет установлено в зале КРУЭ.

Перекрытия непосредственно под КРУЭ должны иметь высокую расчетную степень огнестойкости, не менее 1,5 часа и предусмотрены устройства АСПТ непосредственно под КРУЭ, как на первом, так и на втором этажах здания.

17.5.20 В здании распредустройства при обосновании предусматриваются вспомогательные помещения:

- для хранения элегаза (с вытяжной вентиляцией);

- для хранения запасных частей и приспособлений;

- для наладочного персонала (с естественным освещением).

17.5.21 В зале КРУЭ должны быть предусмотрены монтажно-ремонтная площадка и место для размещения сервисной аппаратуры.

17.5.22 При компоновке распределительных устройств 35 кВ и выше предусматривается возможность расширения в соответствии с требованиями развития энергосистемы.

17.5.23 Компоновки и конструкции ОРУ и ЗРУ напряжением 35 кВ и выше выполняются с учетом применения автокранов, телескопических вышек, кран-балок и других средств механизации монтажных и ремонтных работ высоковольтного оборудования.

17.5.24 Здания ЗРУ оснащаются системами вентиляции и отопления, обеспечивающими требуемые условия для работы оборудования. В зданиях ЗРУ также предусматриваются помещения для средств и материалов обслуживания оборудования, а также для проведения ремонтных работ в соответствии с рекомендациями изготовителей оборудования.

17.5.25 Здания ЗРУ 110-220 кВ выполняются с застекленными верхними ярусами ограждающих панелей, выполняющих роль легко сбрасываемых при аварии с выключателями, общей площадью в одну треть поверхности одной продольной стены.

17.5.26 Здания ЗРУ напряжением до 35 кВ включительно могут выполняться без окон.

17.5.27 При выполнении в ЗРУ 35-220 кВ схемы с секционированными сборными шинами каждая секция должна быть отделена от соседней перегородкой с пределом огнестойкости EI 45 с проходными изоляторами (для соединительной ошиновки) - во избежание выхода из строя всего распределительного устройства в случае аварии на одной из секций. Для крупных станций мощностью не менее 3000 МВт и выдающих мощность на одном напряжении данное требование относится и к оборудованию КРУЭ.

17.5.28 Связь повышающих трансформаторов с РУ высокого напряжения выполняется воздушными выводами-линиями. Применение кабельных линий с кабелями с изоляцией из сшитого полиэтилена или элегазовых токопроводов 110-500 кВ или их комбинаций с воздушными для связи повышающих трансформаторов с РУ определяется сравнением различных вариантов выводов.

17.5.29 При установке повышающих трансформаторов в подземном помещении связь с распределительными устройствами выполняется кабельными линиями с кабелями с изоляцией из сшитого полиэтилена или элегазовыми токопроводами.

17.5.30. Для прокладки магистральных потоков силовых и контрольных кабелей в здании электростанции предусматриваются кабельные сооружения (кабельные этажи, кабельные шахты, кабельные каналы, кабельные туннели).

17.5.31 Для прокладки магистральных потоков силовых и контрольных кабелей от здания электростанции к удаленному РУ высокого напряжения и другим сооружениям должны предусматриваться кабельные сооружения (тоннели, каналы, шахты).

17.5.32 Количество и габариты кабельных сооружений должны предусматривать возможность прокладки взаиморезервируемых кабелей по разным трассам, чтобы при выходе из строя части кабелей при пожаре не происходила потеря мощности электростанции (более чем резервная мощность в энергосистеме) и не допускалась потеря собственных нужд.

17.5.33 При прокладке контрольных и специальных кабелей, относящихся к автоматизированным системам управления и связи, необходимо предусматривать меры к снижению воздействия на них электромагнитных полей.

17.5.34 Для уменьшения габаритов технологических помещений и сокращения времени и затрат на монтаж и эксплуатацию, для обеспечения надежной работы в случае затопления, в системе СН электростанции магистральные (питающие) линии на низком и среднем напряжениях рекомендуется выполнять малогабаритными литыми токопроводами с высокой степенью защиты (IP45 и выше).

17.5.35Масляные трансформаторы общестанционных собственных нужд размещаются на трансформаторной площадке вместе с повышающими (блочными) трансформаторами с устройством противопожарных перегородок. При этом следует рассматривать вариант расположения главных трансформаторов собственных нужд в разнесенных зонах, для сохранения части из них в работе, в случае аварийной ситуации.

17.5.36 В распределительной сети СН (для КТП), а также выпрямительные трансформаторы рекомендуется применять с сухой изоляцией. Сухие трансформаторы могут устанавливаться как в помещениях, так и на улице.

17.5.37 Комплектные распределительные устройства 6/10 кВ и общестанционные распределительные устройства 0,4 кВ размещаются с учетом возможности их опережающего ввода в работу по отношению к питающимся от них потребителям.

17.5.38 Специально выделенные распределительные устройства СН 6/10 и 0,4 кВ, предназначенные для электроснабжения наиболее ответственных электроприемников СН, работоспособность которых должна быть обеспечена в случае затопления станции, должны располагаться в незатапливаемом (или герметичном) помещении.

17.5.39 Все оборудование системы возбуждения синхронной машины должно размещаться в непосредственной близости от агрегата, с учетом вибрационных и электромагнитных воздействий на оборудование.

17.5.40 Агрегатные щиты управления (АЩУ) устанавливаются в помещениях здания электростанций с ориентировкой фасадов щитов в сторону агрегатов. АЩУ, системы управления, защиты и связи должны устанавливаться на безопасных отметках или в помещениях, защищенных от затопления в аварийной ситуации.

При расположении АЩУ на отметке пола машзала для защиты шкафов АЩУ, в которых расположен весь жизненно важный комплекс устройств управления и защиты агрегата, необходимо предусматривать сооружение легко возводимых конструкций из остекленных влагонепроницаемых панелей. Данная конструкция должна обеспечить защиту от проникновения воды на время, порядка нескольких секунд, необходимое для срабатывания защит агрегата и исполнения команд на отключение выключателей и останов агрегата при авариях на агрегате и на сооружениях электростанции.

Для горизонтальных капсульных агрегатов место установки АЩУ определяется компоновкой здания электростанции с учетом расположения АЩУ на одной отметке, имеющей сплошной проход по машинному залу.

17.5.41 Средства общестанционных систем управления размещаются на ЦПУ, в помещении (зале) АСУ ТП, в помещениях РЩ и связи, а также в других специально для них предназначенных помещениях.

17.5.42 На ЦПУ устанавливаются: главный щит управления ГЭС, пульт-стол, АРМ операторов, являющиеся рабочими местами начальника смены станции и дежурного электромонтера.

17.5.43 Блочные щиты автоматики и релейной защиты повышающих (блочных) трансформаторов размещаются в пристройках машзала или устанавливаются вместе с АЩУ.

17.5.44 Щиты управления, защит и сигнализации оборудования собственных нужд ГЭС, щиты управления и сигнализации оборудования вспомогательных систем ГЭС, щиты управления оборудования водоприемника и водосброса, а также локальные средства автоматизации вспомогательных систем основного оборудования располагаются преимущественно вблизи данного оборудования.

17.5.45 Зоны установки шкафов (панелей) управления, защиты и автоматики должны отвечать требованиям электромагнитной совместимости с расположенным рядом силовым оборудованием.

17.5.46 В сырых помещениях в электротехнических шкафах (панелях) рекомендуется предусматривать подогрев; в особо сырых помещениях установка шкафов (панелей) не допускается (определяется проектом).

17.5.47 Для резервирования питания гидроприводов водоприемников электростанций, глубинных и поверхностных водосбросов, кранов верхнего бьефа и других механизмов, обеспечивающих безопасность гидротехнических сооружений, предусматривается установка резервного источника электроснабжения - дизельных электростанций (ДЭС). ДЭС должны располагаться на безопасных отметках или в помещениях, защищенных от затопления в аварийной ситуации.

17.5.48 Помещения электромастерских должны располагаться в помещениях электростанции на отметках выше уровня возможного затопления.

17.5.49 Щиты управления оборудованием РУ ВН (включая щит управления и сигнализации оборудованием, щиты защит присоединений линий 500 кВ и более и реакторов 500 кВ и более, защит автотрансформаторов, щиты подсистем ПА), при расположении оборудования вблизи здания электростанции или служебно-производственного корпуса целесообразно размещать в смежном с ЦПУ помещении - релейном щите (РЩ).

17.5.50 Размещение аккумуляторных батарей (АБ) и щитов постоянного тока (ЩПТ) должно обеспечивать применение соединяющего их кабеля минимальной длины не более 20 м.

17.5.51 Конструкция аккумуляторной батареи (стеллаж, аккумуляторы, межаккумуляторные перемычки и внешние присоединения) должна иметь сейсмическую стойкость, соответствующую географическому расположению электростанции.

17.5.52 АБ должны размещаться в разных помещениях. Допускается установка двух АБ в одном помещении, при условии их разделения негорючими перегородками класса К0 с пределом огнестойкости не менее EI45.

      1. Помещение аккумуляторных батарей должно быть оборудовано принудительной приточно-вытяжной вентиляцией.

17.5.53 Помещения аккумуляторных батарей, в которых производится заряд аккумуляторов при напряжении более 2,3 В на элемент, должны соответствовать требованиям к взрывоопасным помещениям класса В-Iа.