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.
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.
- Предисловие
- Сведения о стандарте
- Содержание
- Введение
- Cтандарт организации оао «РусГидро»
- 1 Область применения
- 2 Нормативные ссылки
- 3 Термины и определения
- 4 Сокращения
- 5 Нормы и требования технологического проектирования
- 5.1 Основные нормативные положения
- 5.2 Основные требования обеспечения устойчивой и безопасной работы оборудования гэс и гаэс
- 6 Исходные данные для проектирования технологической части гэс и гаэс
- 6.1 Общие требования
- 6.2 Климатическое обоснование
- 6.3 Гидрологическое обоснование
- 6.4 Водохозяйственное и водноэнергетическое обоснование
- 7 Проектирование механического оборудования и металлоконструкций
- 7.1 Состав механического оборудования и общие требования
- 7.2 Механическое оборудование водопропускных устройств гэс и гаэс
- 7.3 Оборудование и металлоконструкции напорных дериваций
- 7.4 Механическое оборудование зданий гэс и гаэс
- 7.5 Механическое оборудование водосбросных и водопропускных сооружений гидроузлов
- 8 Проектирование технологического оборудования
- 8.1 Состав и общие требования
- 8.2 Компоновка гидроагрегатов и здания гидроэлектростанции
- 8.3 Компоновка вспомогательного оборудования
- 9 Гидромашины, регулирование, предтурбинные затворы
- 9.1 Гидромашины
- 9.2 Регулирование
- 9.3 Предтурбинные затворы
- 9.4 Ограничения сейсмических воздействий на основное и вспомогательное оборудование
- 10 Водяное охлаждение
- 10.1 Общие требования
- 10.2 Водозаборы
- 10.3 Теплообменные аппараты
- 10.4 Трубопроводы и арматура
- 10.5 Управление и контроль
- 11 Откачка воды из проточной части гидромашины и дренажных колодцев
- 11.1 Общие требования
- 11.2 Сливные трубопроводы
- 11.3 Насосные установки
- 11.4 Дренажные колодцы
- 11.5 Управление и контроль
- 11.6 Меры по обеспечению надежности и безопасности систем откачки воды из здания станции
- 12 Масляное хозяйство
- 12.1 Общие требования
- 12.2 Состав и основные технологические операции масляного хозяйства
- 12.3 Маслохранилище
- 12.4 Аппаратная масляного хозяйства и химическая лаборатория
- 12.5 Технологические трубопроводы масляного хозяйства
- 12.6 Управление и контроль
- 13 Пневматическое хозяйство
- 13.1 Общие требования
- 13.2 Выбор оборудования для пневматического хозяйства
- 13.3 Управление и контроль
- 14 Измерение гидравлических параметров гидроузла
- 14.8 Управление и контроль
- 15 Гидрогенераторы и генераторы-двигатели
- 15.1 Общие требования
- 15.2 Гидрогенераторы, генераторы-двигатели
- 16 Управление гидроагрегатом и вспомогательными системами
- 16.1 Автоматизация основного оборудования
- 16.2 Автоматизация вспомогательного оборудования
- 17 Электротехническая часть
- 17.1 Общие положения
- 17.2 Главная электрическая схема и электротехническое оборудование
- 17.3 Собственные нужды и оперативный ток
- Источники питания собственных нужд переменного тока
- Схемы питания собственных нужд переменного тока
- Система оперативного постоянного тока (сопт)
- 17.4 Релейная защита электрооборудования гэс/гаэс
- 17.5 Компоновка электротехнического оборудования
- 17.6 Электромагнитная совместимость
- 18 Системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха
- 18.1 Общие требования
- 18.2 Системы вентиляции
- 18.3 Противодымная вентиляция
- 18.4 Противопожарные требования к системам отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха
- 18.5 Общие требования к обслуживанию систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха
- 19 Системы водоснабжения и канализации
- 19.1 Системы водоснабжения
- 19.2 Хозяйственно-питьевое водоснабжение
- 19.3 Производственное водоснабжение
- 19.4 Противопожарное водоснабжение
- 19.5 Системы канализации
- 19.6 Бытовая канализация
- 19.7 Производственная канализация
- 19.8 Внутренние водостоки
- 19.9 Дождевая канализация
- 19.10 Общие требования к обслуживанию систем водоснабжения и канализации. Меры безопасности при эксплуатации
- 20 Средства связи и сигнализации
- 20.1 Общие требования
- 20.2 Требования по выбору аппаратуры внутриобъектной связи и сигнализации
- 21 Противопожарные системы
- Общие положения
- 21.2 Предотвращение возникновения и ограничение распространения пожара
- 21.3 Кабельные линии
- 21.4 Станционное масляное хозяйство и маслонаполненное оборудование
- 21.5 Обеспечение безопасности персонала при пожарах
- 21.6 Противодымная защита
- 21.7 Обнаружение и тушение пожаров
- 21.8 Автоматические установки пожарной сигнализации и пожаротушения
- 21.9 Требования к автоматическим установкам пожаротушения при проектировании
- 21.10 Управление насосной станцией пожаротушения
- 22 Автоматизация и управление оборудованием гэс/гаэс
- 22.1 Общие положения
- 22.2 Станционный (верхний) уровень управления гэс/гаэс
- 22.3 Технологический (нижний) уровень управления гидроагрегатом и вспомогательным оборудованием гэс/гаэс
- 22.4 Местный уровень управления оборудованием
- 23 Малые гэс
- 24 Водозаборные сооружения, отстойники, бассейны суточного регулирования
- 24.1 Водозаборные сооружения
- 24.2 Отстойники. Бассейны суточного регулирования
- 25 Реконструкция гэс
- 26 Анализ риска технологических систем
- 27 Требования по обеспечению безопасности при эксплуатации гэс и гаэс
- 28 Требования по экологической безопасности оборудования при эксплуатации
- 29 Организационные меры по обслуживанию и ремонту технологического оборудования
- 29.1 Службы эксплуатации
- 29.2 Ремонтные и вспомогательные производственные помещения
- 29.3 Оснащенность мастерских, лабораторий, служебных помещений
- Приложение а (рекомендуемое) Природно-климатическая характеристика
- Приложение б (рекомендуемое) Основные гидрологические характеристики
- Приложение в (обязательное) Методика, исходные данные и результаты водохозяйственных и водноэнергетических расчетов гидроэнергетических установок
- Приложение г (обязательное) Диспетчерские графики и правила управления водными ресурсами
- Приложение д (рекомендуемое) Рекомендации по компоновке гидроагрегата и вспомогательного оборудования в агрегатном блоке гэс и гаэс
- Приложение е (справочное) Анализ риска технологических систем
- Приложение ж
- (Справочное)
- Перечень зданий, сооружений, помещений и оборудования гэс и гаэс,
- Подлежащих защите системами аупт и аупс
- Приложение и (справочное) Методика предварительной оценки и распределения численности персонала гидроэлектростанции по структурным подразделениям эксплуатации технологического оборудования
- Приложение к (справочное) Состав и площади мастерских и вспомогательных производственных помещений
- Приложение л (справочное) Примерные перечни оборудования, аппаратуры, приборов, инструмента лаборатории и мастерских
- Библиография