Глава вторая.
ПРОЕКТ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЕЙ ПРЕДПРИЯТИЯ.
2-1. ОСНОВНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ К ПРОЕКТУ.
Инженерный проект — это изображение (модель) будущего устройства или сооружения, представленное в схемах, чертежах, макетах, таблицах и описаниях, созданных коллективом проектировщиков в результате логического анализа исходных данных, на основе расчетов и сопоставления вариантов.
Проект электрических сетей предусматривает выполнение связей между электроприемниками технологических установок и источниками электроэнергии. Оптимальный проект должен определять наименьшие затраты при строительстве и монтаже электротехнических сооружений и устройств, наибольшие удобства и надежность при эксплуатации, обеспечивая питание электроприемников электроэнергией надлежащего качества.
Электроснабжение и электрооборудование предприятий развивается и совершенствуется одновременно с растущими требованиями современной промышленной технологии, создавая условия для дальнейшего совершенствования и автоматизации технологических процессов производства.
Рост эффективности производства, повышение производительности труда в процессе обновления основных производственных фондов и применения более совершенных технологических процессов приводят к росту удельного потребления электроэнергии ня единицу производственной площади предприятий.
Опыт показывает, что каждые 10 лет электрические нагрузки предприятий возрастают в 1,5—2 раза.
Во избежание сложных работ по реконструкции и коренным изменениям электрических сетей в процессе эксплуатации необходимо создавать такие схемы и конструкции сетей, которые позволяют выполнять расширение сетевых устройств в условиях действующего предприятия, без нарушения процесса производства. Решить эти задачи можно применением принципа разукрупнения подстанций, применением глубоких вводов 110—330 кВ, магистральных схем распределения энергии, устройств наружных кабельных эстакад на территориях предприятий, применением магистральных и распределительных токопроводов в сетях напряжением до 1000 В и других конструктивных и схемных решений, позволяющих развивать сети при минимальных изменениях существующих сетевых устройств и строительных сооружений.
Основным требованием к проекту сетей электроснабжения является сохранение в работе наиболее ответственных групп электроприемников предприятия в случаях вынужденных ограничений нагрузки при аварийных ситуациях в питающей энергосистеме. При этом во избежание полного отключения предприятия в случаях аварийного понижения частоты или по предварительной команде диспетчера энергосистемы необходимо иметь возможность быстрого снижения нагрузки предприятия путем отключения групп электроприемников в заданной проектом очередности действиями дежурного персонала или с помощью устройств автоматической частотной разгрузки с минимальным ущербом для производства.
Для выполнения упомянутого требования целесообразно так распределять группы электроприемников между трансформаторными подстанциями и питающими линиями на напряжении 6—10 кВ, чтобы отключение групп электроприемников в заданной очередности можно было бы производить путем отключения сравнительно небольшого количества линий, отходящих от центральных распределительных пунктов, главных понизительных подстанций или цеховых РУ 6-10 кВ.
Материалы проекта должны излагаться без лишней детализации и без повторений сведений, приводимых в различных чертежах и разделах. Степень детализации и объем проектных материалов должны соответствовать инструкциям, утвержденным (или согласованным) Госстроем СССР, и эталонам проектов. Чертежи установки электрооборудования, конструктивные решения сетей должны выполняться на основе типовых рабочих чертежей узлов и деталей электроустановок, предусматривающих применение типовых электромонтажных изделий, изготовляемых монтажными организациями.
2-1. СТАДИИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ.
В настоящее время установлено, что по всем намечаемым к проектированию предприятиям и сооружениям промышленности, энергетики, транспорта, связи и другим объектам народного хозяйства должны разрабатываться технико-экономические обоснования строительства или реконструкции (ТЭО).
Для линейных сооружений энергетики, связи, для отдельных предприятий технико-экономическими обоснованиями могут служить перспективная схема развития сооружений или другая предпроектная документация, в которых должны быть предопределены техникоэкономические показатели объекта и его сметная стоимость.
Сметная стоимость проектируемого объекта может с достаточной точностью определяться при разработке ТЭО путем использования отраслевых укрупненных показателей стоимости строительства.
Для электрических сетей предприятий самостоятельные ТЭО, как правило, не разрабатываются. Основные технические решения и стоимость электрических сетей входят составной частью в ТЭО предприятия, намечаемого к проектированию и строительству. При дальнейшем проектировании сметная стоимость строительства предприятия не должна превышать стоимости, установленной ТЭО, а технико-экономические показатели не должны быть снижены по сравнению с показателями, принятыми в ТЭО. Для большинства объектов проектирование, осуществляемое на основе ТЭО, выполняется в одну стадию — технорабочий проект. При этом имеется в виду широкое применение типовых рабочих чертежей отдельных сооружений и устройств, входящих в состав проектируемого объекта.
В одностадийных технорабочих проектах электрических сетей должны применяться проверенные практикой строительства и эксплуатации схемные и конструктивные решения, типовые рабочие чертежи деталей и узлов электроустановок. В этих случаях сметная стоимость, установленная ТЭО на основе укрупненных показателей, будет достаточно близка к реальной сметной стоимости, определяемой по рабочим чертежам проекта.
Быстрое развитие науки и техники, внедрение новых технических решений и новой технологии производств в проектируемые предприятия влияют на достоверность сметной стоимости, определяемой на основе укрупненных показателей.
Чем быстрее технический прогресс, тем больше отличается сметная стоимость, предопределенная в ТЭО по укрупненным показателям, от реальной сметной стоимости строительства. Поэтому укрупненные показатели сметной стоимости должны достаточно часто корректироваться и уточняться.
Учитывая изложенное, проектирование крупных и сложных промышленных комплексов, а также крупных объектов с применением новой не освоенной технологии и головных образцов сложного оборудования может осуществляться не в одну стадию, а в две — технический проект и рабочие чертежи.
Решение о стадийности проектирования предприятий и сооружений принимается инстанцией, утверждающей ТЭО. Принятая стадийность проектирования предприятия полностью распространяется и на его электрические сети.
2-3. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ОБОСНОВАНИЯ.
Технико-экономические обоснования целесообразности строительства или реконструкции объектов являются результатом предпроектных исследований, проводимых технологами, экономистами и инженерами-проектировщиками различных специальностей на основе генеральной схемы развития и размещения предприятий данной отрасли промышленности.
В состав ТЭО объекта составной частью входит раздел, посвященный электроснабжению. В нем описываются существующие источники электроэнергии и их расположение относительно предполагаемой площадки строительства.
На основе опытных данных об удельных расходах электроэнергии приближенно определяются электрическая нагрузка предприятия и примерный график потребления электроэнергии с перспективой развития на ближайшие 10 лет. Выявляются наличие и ориентировочная мощность электроприемников особой группы и электроприемников 1-й категории в отношении бесперебойности электроснабжения.
На основе баланса электроэнергии, подсчитанного по укрупненным опытным данным, а также на основе потребности в тепловой энергии выявляется необходимость сооружения собственной электростанции предприятия, определяются количество и мощность турбогенераторов, вид топлива.
Выбираются возможная точка присоединения предприятия к районной энергосистеме, а также количество и поминальное напряжение линий электропередач, их ориентировочная протяженность.
В виде эскиза разрабатывается предполагаемый вариант схемы сетей высшего напряжения (330—110 кВ) на территории предприятия; определяются возможная конфигурация сети при напряжении 6—10 кВ и конструктивные решения ее основных участков.
Оцениваются примерное количество и мощность главных понизительных трансформаторов, осуществляющих связь с энергосистемой, На основе имеющихся данных определяются предполагаемое количество и мощность цеховых комплектных трансформаторных подстанций, а также общая протяженность кабельных линий напряжением 6—10 кВ. Определяется ориентировочная потребность в магистральных токопроводах и силовых кабелях в сетях напряжением 0,4—0,66 кВ для всего предприятия.
В заключение на основе укрупненных показателей стоимости объектов электроснабжения определяется стоимость электрических сетей, которая включается в общую сметную стоимость данного предприятия, определенную в ТЭО.
2-4. ТЕХНОРАБОЧИЙ ПРОЕКТ.
Для промышленных предприятий, имеющих аналоги, когда проект разрабатывается в одну стадию, в технорабочем проекте решаются все основные вопросы, определяемые техническими условиями на присоединение предприятия к энергосистеме и особенностями технологии производства.
Технорабочий проект разрабатывается для большинства предприятий и выполняется на основе ТЭО; состоит из двух частей; технической и рабочих чертежей.
Техническая часть технорабочего проекта утверждается. Одновременно с проектносметной документацией, представляемой также на утверждение, в составе проекта разрабатываются рабочие чертежи в объеме не менее чем на первый год строительства, обеспечивающем возможность расчетов между заказчиком и строительномонтажной организацией за законченный этап работ (см. § 2-6).
Часть технорабочего проекта электрических сетей, представляемая на утверждение, должна содержать:
краткую пояснительную записку с изложением основных исходных данных, результатов сопоставления вариантов, характерных особенностей принятой схемы сетей предприятия и примененного электрооборудования,
В пояснительной записке указывается на соответствие проекта действующим ПУЭ [Л. 1-1], а также нормативным документам, утвержденным (или согласованным) Госстроем СССР (СН 174-75, СН 357-77) [Л, 1-2, 1-3], и другим действующим Правилам и Нормам, определяющим особенности проектируемого объекта, утвержденным и согласованным в установленном порядке;
схемы сетей напряжением 110—330 кВ и сетей 6—10 кВ; схемы распределительных сетей напряжением до 1000 В;
план предприятия с указанием размещения подстанций, воздушных и кабельных линий, зон загрязнения атмосферы отходящими газами и пылью в соответствии с действующими нормами для защитных зон, регламентированных СН 245-71 и СН 174-75 Госстроя СССР;
основные конструктивные решения сетевых устройств;
мероприятия по уменьшению влияния резкопеременных нагрузок и преобразовательных устройств на качество электроэнергии в сетях предприятия и в прилегающем районе;
мероприятия по компенсации реактивной мощности;
оценку надежности электроснабжения объекта;
перечень основного электрооборудования, примененного в проекте, с краткой технической характеристикой (трансформаторы связи с энергосистемой, воздушные или масляные выключатели 330—110 кВ, комплектные распределительные устройства 110—10 кВ, комплектные трансформаторные подстанции 10/0,66— 0,4 кВ и т. п.);
перечни кабельной продукции с указанием ориентировочного количества;
технико-экономическую часть с указанием расхода цветных металлов и потерь электроэнергии в проектируемых сетях предприятия;
сметы.
Состав технорабочего проекта может уточняться в соответствии с эталонами проектов, утверждаемых министерствами, применительно к особенностям данной отрасли промышленности.
В технорабочем проекте, представляемом на утверждение, должны приводиться заказные спецификации для размещения заказов на электрооборудование, требующие длительного времени на изготовление, а также на оборудование, по которому в дальнейшем проектная организация должна получить от заводов-изготовителей исходные данные для разработки рабочих чертежей проектируемой электроустановки. К такому электрооборудованию относятся специальные трансформаторы для электропечей, крупные преобразовательные устройства, специальные токопроводы, мощные компенсирующие устройства и т. п.
