Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Основы эксплуатации электрооборудования. Учебное пособие.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
08.09.2026
Размер:
2 Мб
Скачать
1. Особенности и задачи эксплуатации электростанций
Рост мощности станции может быть достигнут за счет увеличения мощности блоков и их количества.
Практика показывает, что при установке на КЭС 6–8 блоков каждые два блока дают снижение капвложений на 7–13 %; дальнейшее увеличение их числа на 2 приводит к снижению вложений только на 1,5–2 %.
Одновременно при большом количестве блоков (свыше 6–8) услож­няются строительно-монтажные работы, коммуникации, управление. Эф­фект укрупнения блоков быстро снижается; так, переход от 300 к 500 МВт обусловливает снижение удельных капиталовложений на 10 %, а переход к мощностям 800 МВт и 1200 МВт – только на 4 %.
Рис. 1. Изменение технико-экономических показателей КЭС на угле в зависимости
от установленной мощности станций: μ – штатный коэффициент; ВЭ – удельный
расход топлива; К – удельные капиталовложения; N
– мощность станции
ТЭС
Концентрация мощности способствует снижению себестоимости энергии и штатного коэффициента благодаря снижению доли постоянных затрат и заработной платы, топливной составляющей.
Следует отметить и факторы, отрицательно действующие на кон­центрацию энергетического производства:
в связи с увеличением расстояний передачи энергии возрастают за-
траты на ЛЭП;
11
Основы эксплуатации электрооборудования
увеличение единичных мощностей блоков приводит к необходимо-
сти содержания дорогого, крупного аварийного резерва и усложнению условий эксплуатации;
усложняются условия выбора площади строительства, водоснаб-
жения, повышаются требования к охране окружающей среды;
одновременно в процессе развития промышленности и освоения
удаленных территорий страны создаются обособленные энергетические районы и отдельные предприятия, объединение которых в единую энерге­тическую систему не целесообразно по технико-экономическим соображе­ниям.
Таким образом, можно говорить об экономических границах концен­трации мощностей энергетических установок, определяемых в том числе сложностью эксплуатации оборудования электростанций предельных па­раметров, при данной концепции развития энергетики.
Другая отраслевая особенность энергетики заключается в жесткой зависимости режимов предприятий друг от друга при работе как в составе единой энергетической системы на общую нагрузку, так и в отдельных объединениях, что и определило сложившуюся к настоящему времени ор­ганизацию ее эксплуатации.

1.2. Задачи и организация эксплуатации электростанций

Реформирование энергетики, проводимое с 1991 года, привело к ухудшению экономических показателей отрасли [2]. Одной из причин снижения экономической эффективности функционирования и развития российской электроэнергетики явилось отсутствие эффективной системы управления отраслью, которую обеспечивала прежняя централизованная система управления. К другим причинам следует отнести:
быстрое нарастание процесса старения основного оборудования
электрических станций и электрических сетей;
наличие дефицита генерирующих и сетевых мощностей в ряде ре-
гионов страны;
снижение уровня надежности ЕЭС, ОЭС, региональных энергосис-
тем в связи с изменением структуры их собственности;
усложнение условий регулирования переменных частей суточных
графиков нагрузок;
высокая зависимость электроэнергетики от природного газа;
резкое сокращение научно-технического потенциала отрасли;
существенное сокращение строительно-монтажного потенциала;
12
1. Особенности и задачи эксплуатации электростанций
сокращение потенциала в областях отечественного энерго- и электро-
машиностроения, отставание в сфере разработок, освоение и внедрение новых технологий производства, транспортировки и распределения электроэнергии.
В сложившихся условиях главной стратегической задачей, стоящей перед отраслью электроэнергетики, являлось обеспечение устойчивого развития и эффективного функционирования действующего оборудования.
Идея реформирования электроэнергетики заключалась в повышении эффективности производства электроэнергии, привлечении дополнитель­ных инвестиций на строительство новых и модернизацию действующих мощностей, развитие конкуренции между производителями энергии. Однако, по экспертным оценкам ряда специалистов, поставленные цели к настоящему времени не достигнуты.
В сложившихся условиях был создан ряд документов, регламенти­рующих порядок функционирования объектов электроэнергетики. К ним, прежде всего, относятся Правила технической эксплуатации электрических станций и электрических сетей Российской Федерации (ПТЭЭС) [1].
Основным требованием ПТЭЭС к работникам электростанций и электрических сетей является обеспечение бесперебойного электроснаб­жения потребителей и надежной работы оборудования при нормальном качестве электроэнергии. ПТЭЭС регламентируют следующие обязанно­сти работников отрасли:
соблюдение договорных условий энергоснабжения потребителей;
поддержание нормального качества отпускаемой энергии – норми-
рованных частоты и напряжения электрического тока, давления и темпера­туры теплоносителя;
соблюдение оперативно-диспетчерской дисциплины;
содержание оборудования, зданий и сооружений в состоянии экс-
плуатационной готовности;
обеспечение максимальной экономичности и надежности энерго-
производства;
соблюдение требований промышленной и пожарной безопасности
в процессе эксплуатации оборудования и сооружений;
выполнение требований охраны труда;
снижение уровня вредного влияния производства на людей и ок-
ружающую среду;
использование достижений научно-технического прогресса в целях
повышения экономичности, надежности, безопасности, улучшения эколо­гического состояния энергообъектов.
Акционерные общества ЕЭС (ТГК и ОГК) должны осуществлять:
развитие энергосистемы для удовлетворения потребностей в элек-
трической энергии и тепле;
13
Основы эксплуатации электрооборудования
эффективную работу электростанций и сетей путем снижения про-
изводственных затрат, повышения эффективности использования мощности установленного оборудования, выполнения мероприятий по энергосбере­жению и использованию вторичных энергоресурсов;
повышение надежности и безопасности работы оборудования, зданий,
сооружений, устройств, систем управления;
обновление основных производственных фондов путем техниче-
ского перевооружения и реконструкции электростанций и сетей, модерни­зации оборудования;
внедрение и освоение новой техники, технологии эксплуатации
и ремонта, эффективных и безопасных методов организации производства и труда;
повышение квалификации персонала, распространение передовых
методов производства;
диспетчерское управление электростанциями (включая атомные),
котельными, а также транзитными подстанциями, не находящимися в хо­зяйственном подчинении, но связанными с энергосистемой.
Организации, осуществляющие проектирование, наладку, эксплуатацию энергообъектов, связанных с повышенной промышленной опасностью, должны иметь разрешения (лицензии) Гостехнадзора России на все виды этой деятельности.
Каждый работник отрасли должен ясно представлять себе особенно­сти энергопроизводства, строго соблюдать трудовую и технологическую дисциплину, правила трудового распорядка, содержать в чистоте и порядке свое рабочее место.
Все электростанции и сети, работающие параллельно на общую на­грузку, связаны общностью режима, соблюдение которого возможно только при наличии единого руководства работой всех установок, электрически связанных между собой. Такое руководство обеспечивается диспетчерской службой системы через дежурного диспетчера.
Центральное диспетчерское управление Единой энергетической сис­темы было выделено из ОАО РАО «ЕЭС России» и зарегистрировано как самостоятельное предприятие. В феврале 2008 года зарегистрировано но­вое название компании: Открытое акционерное общество «Системный оператор Единой энергетической системы» (СО ЕЭС).
В процессе своей деятельности Системный оператор решает три ос­новные группы задач:
управление технологическими режимами работы объектов ЕЭС
России в реальном времени;
обеспечение перспективного развития ЕЭС России;
14
1. Особенности и задачи эксплуатации электростанций
обеспечение единства и эффективной работы технологических ме-
ханизмов оптового и розничных рынков электрической энергии и мощности.
Системный оператор осуществляет следующие функции:
управление технологическими режимами работы объектов элек-
троэнергетики в порядке, устанавливаемом основными положениями функционирования оптового рынка и правилами оптового рынка, утвер­ждаемыми Правительством Российской Федерации;
соблюдение установленных параметров надежности функциониро-
вания Единой энергетической системы России и качества электрической энергии;
регулирование частоты электрического тока, обеспечение функ-
ционирования системы автоматического регулирования частоты электри­ческого тока и мощности, системной и противоаварийной автоматики;
участие в организации деятельности по прогнозированию объема
производства и потребления в сфере электроэнергетики, прогнозирование объ­ема производства и потребления в сфере электроэнергетики и участие в про­цессе формирования резерва производственных энергетических мощностей;
согласование вывода в ремонт и из эксплуатации объектов электросе-
тевого хозяйства и энергетических объектов по производству электрической и тепловой энергии, а также ввода их после ремонта и в эксплуатацию;
выдачу субъектам электроэнергетики и потребителям электрической
энергии с управляемой нагрузкой обязательных для исполнения оператив­ных диспетчерских команд и распоряжений, связанных с осуществлением функций системного оператора;
разработку оптимальных суточных графиков работы электростан-
ций и электрических сетей Единой энергетической системы России;
организацию и управление режимами параллельной работы рос-
сийской электроэнергетической системы и электроэнергетических систем иностранных государств (Азербайджана, Беларуси, Грузии, Казахстана, Киргизстана, Молдовы, Монголии, Латвии, Литвы, Таджикистана, Узбеки­стана, Украины и Эстонии);
участие в формировании и выдаче технологических требований
при присоединении субъектов электроэнергетики к единой национальной (общероссийской) электрической сети и территориальным распределитель­ным сетям, что обеспечивает их работу в составе Единой энергетической системы России;
мониторинг фактического технического состояния и уровня экс-
плуатации объектов электроэнергетики.
Структура Системного оператора:
исполнительный аппарат с центральным диспетчерским управле-
нием;
15
Основы эксплуатации электрооборудования
7 филиалов – объединенных диспетчерских управлений (ОДУ);
51 филиал – региональные диспетчерские управления (РДУ);
14 представительств (в Брянской, Ивановской, Калужской, Киров-
ской, Курганской, Орловской, Псковской, Тамбовской, Томской, Ульянов­ской областях, Республиках Марий Эл, Мордовия, Чувашия, Удмуртской Республике энергосистемами которых управляют укрупненные региональ­ные диспетчерские управления);
дочернее общество «Научно-технический центр Единой энергети-
ческой системы» (до 07.06.2012 – ОАО «Научно-исследовательский институт по передаче электроэнергии постоянным током высокого напряжения» – НИИПТ) [3].
Диспетчерская служба задает режим работы оборудования, кон­тролирует выполнение заданий, вносит изменения в режимы работы, руко­водит переключениями в схемах и ликвидацией аварий.
Распоряжения дежурного диспетчера выполняются дежурным пер­соналом электростанций и сетевых предприятий, которые ему подчинены в оперативном отношении.
Дежурному диспетчеру единой энергосистемы подчиняется диспет­чер объединенной энергосистемы и дежурный диспетчер системы. Дежур­ному инженеру системы оперативно подчинены дежурные инженеры элек­тростанций и районов электрических сетей и предприятий.
У дежурных инженеров электростанций и сетевых районов находят­ся в подчинении операторы и электромонтеры, ведущие текущий режим отдельных участков и агрегатов станций, подстанций и сетей.
Дежурному персоналу может быть поручено текущее обслуживание (уход за оборудованием), осуществление оперативных переключений.
Иерархия подчинения строго соблюдается. В случае, если, по мне­нию оперативного дежурного, распоряжение вышестоящего дежурного угрожает целостности или надежности оборудования объектов, он вправе обратиться за указаниями к своему административно-техническому на­чальнику.
На подстанции постоянное дежурство осуществляется только на объектах, оказывающих существенное влияние на бесперебойность элек­троснабжения. Для менее значительных подстанций устанавливается де­журство на дому либо обслуживание оперативно-выездными бригадами.
Организация эксплуатации электростанций включает в себя:
приемку в эксплуатацию оборудования и сооружений и укомплек-
тование рабочих мест документацией;
подготовку персонала;
собственно эксплуатацию, состоящую из оперативного и ремонт-
ного обслуживания оборудования.
16
1. Особенности и задачи эксплуатации электростанций

1.2.1. Приемка в эксплуатацию оборудования и сооружений

Приемка оборудования и сооружений в эксплуатацию должна начинаться с изучения проекта до начала монтажа, внесения изменений в проектную документацию, осуществления контроля монтажа и участия в проведении комплекса мероприятий и испытаний, предусмотренных Нормами испытания электрооборудования. Порядок приемки регламенти­рован ПТЭЭС.
Построенные ТЭС, ГЭС, районные котельные (паровые и водогрей­ные), объекты электрических и тепловых сетей, а также в зависимости от сложности энергообъекта их очереди и пусковые комплексы должны быть приняты в эксплуатацию в порядке, установленном действующими прави­лами. Данное требование распространяется также на приемку в эксплуата­цию энергообъектов после расширения, реконструкции, технического перевооружения.
Пусковой комплекс включает в себя обеспечивающую нормальную эксплуатацию при заданных параметрах часть полного проектного объема энергообъекта, состоящую из совокупности сооружений и объектов, отне­сенных к определенным энергоустановкам либо к энергообъекту в целом (без привязки к конкретным энергоустановкам). В него входят:
оборудование, сооружения, здания (или их части) основного произ-
водственного, подсобно-производственного, вспомогательного, бытового, транспортного, ремонтного и складского назначений;
благоустроенная территория, пункты общественного питания,
здравпункты, средства диспетчерского и технологического управления (СДТУ), средства связи, очистные сооружения;
инженерные коммуникации, обеспечивающие производство, пере-
дачу и отпуск потребителям электрической энергии и тепла, пропуск судов или рыбы через судо- или рыбопропускные устройства.
В объеме, предусмотренном проектом для данного пускового ком­плекса, обеспечиваются нормативные санитарно-бытовые условия и безо­пасность для работающих, защита от загрязнения водоемов и атмосферного воздуха, пожарная безопасность.
Перед приемкой в эксплуатацию энергообъекта (пускового комплекса) проводятся:
индивидуальные испытания оборудования и функциональные ис-
пытания отдельных систем, завершающиеся для энергоблоков пробным пуском основного и вспомогательного оборудования;
комплексное опробование оборудования.
Во время строительства и монтажа зданий и сооружений осуществ­ляются промежуточные приемки узлов оборудования и сооружений, а также скрытых работ.
17
Основы эксплуатации электрооборудования
Индивидуальные и функциональные испытания оборудования и от­дельных систем проводятся генподрядчиком с привлечением персонала заказчика по проектным схемам после окончания всех строительных и монтажных работ по данному узлу. Перед индивидуальными и функцио­нальными испытаниями должно быть проверено выполнение: ПТЭЭС, строительных норм и правил, стандартов, включая стандарты безопасности труда, норм технологического проектирования, правил Госгортехнадзора России, норм и требований Минприроды России и других органов государ­ственного надзора, правил устройства электроустановок, правил охраны труда, правил взрывобезопасности и пожаробезопасности, указаний заводов­изготовителей, инструкций по монтажу оборудования.
Пробные пуски энергоблоков до комплексного опробования прово­дятся заказчиком. При пробном пуске проверяют работоспособность обо­рудования и технологических схем, безопасность их эксплуатации, осуще­ствляется проверка и настройка всех систем контроля и управления, в том числе автоматических регуляторов, устройств защиты и блокировок, уст­ройств сигнализации и контрольно-измерительных приборов. Проверяется готовность оборудования к комплексному опробованию.
Перед пробным пуском должны быть подготовлены условия для на­дежной и безопасной эксплуатации энергообъекта:
укомплектован, обучен (с проверкой знаний) эксплуатационный
и ремонтный персонал, разработаны и утверждены эксплуатационные ин­струкции, инструкции по охране труда и оперативные схемы, техническая документация по учету и отчетности;
подготовлены запасы топлива, материалов, инструмента и запас-
ных частей;
введены в действие системы диспетчерского технологического
управления (СДТУ) с линиями связи, системы пожарной сигнализации и пожаротушения, аварийного освещения, вентиляции;
смонтированы и налажены системы контроля и управления;
получены разрешения на эксплуатацию энергообъекта от надзор-
ных органов.
Комплексное опробование проводит заказчик. При комплексном оп­робовании проверяется совместная работа основных агрегатов и всего вспомогательного оборудования под нагрузкой.
Началом комплексного опробования энергоустановки считается момент включения ее в сеть или под нагрузку.
Комплексное опробование оборудования по схемам, не предусмот­ренным проектом, запрещается.
Комплексное опробование оборудования тепловых электростанций и котельных считается проведенным при условии нормальной и непрерывной
18
1. Особенности и задачи эксплуатации электростанций
работы основного оборудования в течение 72 ч на основном топливе с но­минальной нагрузкой и проектными параметрами пара (для газотурбинных установок (ГТУ) – газа) с проектным напором и расходом воды для гидро­электростанции, предусмотренными в пусковом комплексе, и при посто­янной или поочередной работе всего вспомогательного оборудования, входящего в пусковой комплекс.
В электрических сетях комплексное опробование считается прове­денным при условии нормальной и непрерывной работы с нагрузкой обо­рудования подстанций в течение 72 ч, а линий электропередачи – в течение 24 ч.
В тепловых сетях комплексное опробование считается проведенным при условии нормальной и непрерывной работы оборудования с нагрузкой в течение 24 ч с номинальным давлением, предусмотренным в пусковом комплексе.
Для подготовки энергообъекта (пускового комплекса) к предъявле­нию приемочной комиссии заказчиком должна быть назначена рабочая комиссия, которая принимает по акту оборудование после проведения его индивидуальных испытаний для комплексного опробования. С момента подписания этого акта заказчик несет ответственность за сохранность обо­рудования.
Рабочая комиссия должна принять по акту оборудование после ком­плексного опробования и устранения выявленных дефектов и недоделок, а также составить акт о готовности построенных зданий и сооружений для предъявления его приемочной комиссии.
Приемка в эксплуатацию пусковых комплексов, очередей или энер­гообъектов в целом производится приемочной комиссией.
Приемочная комиссия назначается Правительством РФ, Минэнерго РФ или нижестоящими органами управления, а также инвесторами в зави­симости от значения, сметной стоимости пускового объекта и источников финансирования строительства.
Приемка в эксплуатацию оборудования, зданий и сооружений с де­фектами, недоделками запрещается.
После комплексного опробования и устранения выявленных дефектов и недоделок приемочная комиссия оформляет акт приемки в эксплуатацию оборудования с относящимися к нему зданиями и сооружениями. Прие­мочная комиссия устанавливает длительность периода освоения серийного оборудования, во время которого должны быть закончены необходимые испытания, наладочные и доводочные работы и обеспечена эксплуатация оборудования с проектными показателями. Для головных образцов обору­дования срок освоения устанавливается заказчиком (инвесторами) в соот-
19
Основы эксплуатации электрооборудования
ветствии с координационным планом работ по доводке, наладке и освое­нию этого оборудования.
Заказчик должен представить приемочной комиссии документацию, подготовленную рабочей комиссией в объеме, предусмотренном дейст­вующими СНиП и отраслевыми правилами приемки.
Датой ввода объекта в эксплуатацию считается дата подписания акта приемочной комиссией.

1.2.2. Укомплектование рабочих мест документацией

При приемке оборудования обращается внимание на предъявление монтажными организациями полного комплекта заводской и монтажной техдокументации. Все рабочие места комплектуются технической доку­ментацией.
Перечень инструкций и эксплуатационных схем на рабочих местах утверждается техническим руководителем энергообъекта.
В соответствии с ПТЭЭС на каждом энергообъекте должны быть следующие документы:
акты отвода земельных участков;
генеральный план участка с нанесенными зданиями и сооружениями,
включая подземное хозяйство;
геологические, гидрогеологические и другие данные о территории
с результатами испытаний грунтов и анализа грунтовых вод;
акты заложения фундаментов с разрезами шурфов;
акты приемки скрытых работ;
первичные акты об усадках зданий, сооружений и фундаментов под
оборудование;
первичные акты испытания устройств, обеспечивающих взрывобе-
зопасность, пожаробезопасность, молниезащиту и противокоррозионную защиту сооружений;
первичные акты испытаний внутренних и наружных систем водо-
снабжения, пожарного водопровода, канализации, газоснабжения, тепло­снабжения, отопления и вентиляции;
первичные акты индивидуального опробования и испытаний обо-
рудования и технологических трубопроводов;
акты государственной и рабочих приемочных комиссий;
утвержденная проектная документация со всеми последующими
изменениями;
технические паспорта зданий, сооружений, технологических узлов
и оборудования;
исполнительные рабочие чертежи оборудования и сооружений,
чертежи всего подземного хозяйства;
20
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]