Исследование режимов работы схемы внешнего электроснабжения Ванкорского нефтегазового месторождения Гиренков Н. В



Скачать 161.72 Kb.
Дата10.06.2016
Размер161.72 Kb.
ТипИсследование
УДК 621.311.1

Исследование режимов работы схемы внешнего электроснабжения

Ванкорского нефтегазового месторождения

Гиренков Н. В.

научный руководитель доцент кафедры Бобров А. Э.

Сибирский Федеральный университет

Ванкорская группа нефтяных месторождений расположена в северо-восточной части Ямало-Ненецкого автономного округа и северной части Красноярского края. Группа включает в себя Ванкорское, Сузунское, Тагольское, Русско-Реченское и Русское нефтяные месторождения, а также ряд лицензионных участков.

Электроснабжение Ванкорского месторождения осуществляется от собственного источника генерации – Ванкорская газотурбинная электростанция (ВГТЭС) и от Тюменской ЭС. Подключение сетей к Тюменской ЭС выполняется с целью повышения надежности электроснабжения объектов месторождения, не допустить возможный дефицит мощности при увеличении электрической нагрузки на развивающихся объектах месторождения. Также энергоисточники Тюменской ЭС будут резервировать генераторы Ванкорской ГТЭС, что позволит избежать серьезных последствий у потребителей при выходе части генераторов ГТЭС из строя.

e:\диплом\для доклада\схема ванкор1.jpg Рисунок 1 – Схема внешнего электроснабжения Ванкорской группы месторождений с перспективой на 2020г.

Расчеты электрических режимов проводились для нормальных и послеаварийных режимов. Анализировались следующие режимные схемы:

- зимний максимум нагрузки 2013г.;

- летний минимум нагрузки 2014г.;

- зимний максимум нагрузки 2020г.;

- летний минимум нагрузки 2020г.

Расчет режимов выполнен с использованием программно-вычислительного комплекса ПВК АНАРЭС.

Расчеты режимов проводились с целью:

- проверки работоспособности сети для перспективного уровня нагрузок;

- определения потокораспределения с целью проверки перегрузки оборудования;

- оценки уровней напряжения;

- определения необходимых средств компенсации реактивной мощности.



Помимо нормальных и послеаварийных режимов, также рассматривались режимы глубокого сброса нагрузки (до 90%) в результате возможной лавины напряжения в Ванкорском энергорайоне, а также полный сброс мощности Ванкорской ГТЭС.

Для Уренгойской ГРЭС рассматривались режимы полного отключения энергоблока ПГУ-450 при отключении паросиловой установки и снижение мощности энергоблока ПГУ-450 на 50%, что происходит при отключении одной газовой турбины.

Режим недовозбуждения (приём реактивной мощности) для генераторов Ванкорской ГТЭС и Уренгойской ГРЭС принят недопустимым, так как он отрицательно влияет на надёжность работы генерирующего оборудования и снижает пределы динамической устойчивости.

Таблица 1 – Уровни напряжения в контрольных точках нормального и аварийного режимов.


Наименование

Зимний максимум нагрузки 2013 год

Летний минимум нагрузки 2014 год

Зимний максимум нагрузки 2020 год

Летний минимум нагрузки 2020 год

Нормальный режим

Аварийное отключение АТ на ПС Ванкор и ВЛ 220 кВ Мангазея - Ванкор

Нормальный режим

Аварийное отключение АТ на ПС Ванкор и ВЛ 220 кВ Мангазея - Ванкор

Нормальный режим

Аварийное отключение АТ на ПС Ванкор и ВЛ 220 кВ Мангазея - Ванкор

Нормальный режим

Аварийное отключение АТ на ПС Ванкор и ВЛ 220 кВ Мангазея - Ванкор

Напряжение на шинах подстанции 220 кВ

ПС Ванкор

230,7

228,8

231,5

230,1

231,4

223,0

230,1

225,1

ПС Мангазея

235,0

235,0

235,0

235,0

235,0

234,0

235,0

235,0

ПС НПС-1А













233,5

227,6

233,2

230,0

Напряжение на шинах подстанции 110 кВ

ПС Ванкор

118,8

117,4

119,2

117,9

122,3

120,4

120,0

118,4

ПС Куст-8

118,6

117,3

119,0

117,9

121,6

119,8

119,5

118,0

ПС Тихоновская

118,5

117,1

119,0

117,7

121,5

119,74

119,5

117,9

ВГТЭС

118,5

117,3

119,0

117,9

120,9

119,3

119,3

117,9

ПС ЦПС

118,5

117,3

118,9

117,9

120,9

119,3

119,2

117,9

ПС УПСВ-С

117,9

116,7

119,0

117,2

119,8

118,2

118,4

117,0

ПС НПС-1

121,0

121,0

121,0

121,0

121,0

121,0

121,0

121,0

ПС НПС-2













121,0

121,0

121,0

121,0

ПС С. Чарская













121,5

119,6

119,3

117,7

ПС В. Лодочная













121,3

119,4

119,2

117,7

ПС З. Лодочная













121,8

120,0

119,6

118,8

ПС Вадинская













120,8

119,0

118,8

117,3

ПС Мангазея

121,4

121,4

121,3

121,3

121,5

121,3

121,6

121,6


Таблица 2.1 – Токовая нагрузка ВЛ и загрузка автотрансформаторов


Наименование


Зимний максимум нагрузки

2013 год


Летний минимум нагрузки

2014 год

Марка провода,

мощность АТ, МВА

Длительно допустимый ток, А

Нормальный режим

Нормальный режим, МВА



Аварийное отключение АТ на ПС Ванкор и ВЛ 220 кВ Мангазея - Ванкор

Марка провода,

мощность АТ, МВА

Длительно допустимый ток, А

Нормальный режим

Нормальный режим, МВА

Аварийное отключение АТ на ПС Ванкор и ВЛ 220 кВ Мангазея - Ванкор

Напряжение на шинах подстанции 220 кВ

УГРЭС – Мангазея

АС-240

833

0,09

17,7-j9,4

0,09

АС-240

621

0,11

5,9+-j28,5

0,12

Мангазея – Ванкор

АС-240

833

0,08

9+j24,5

0,10

АС-240

621

0,10

1,1-j24,8

0,12

Ванкор – Куст-8

АС-150

593

0,09

4,6+j10,7

0,06

АС-150

442

0,12

0,3+j11,2

0,08

Ванкор – Тихоновская

АС-150

593

0,22

19,9+j18,7

0,20

АС-150

442

0,25

14,4+j17,8

0,21

Ванкор – ВГТЭС 1СШ, 2 сек

АС-240

833

0,05

3,6-j9,0

0,03

АС-240

621

0,10

8,5-j9,6

0,07

Ванкор – ВГТЭС 2СШ, 2 сек

АС-240

833

0,05

3,1-j9,2

0,03

АС-240

442

0,10

8,7-j9,5

0,07

ВГТЭС – ЦПС

АС-240

833

0,25

39,3-j17,1

0,25

АС-240

621

0,28

32,3+j14,9

0,28

ВГТЭС – УПСВ-С

АС-150

593

0,23

25,9-j11,8

0,24

АС-150

442

0,31

25,3+j11,6

0,31

Мангазея – НПС-1

АС-120

500

0,08

8,5-j2,5

0,08

АС-120

369

0,09

7,1-j2,0

0,09

УГРЭС – Тарко-Сале

АС-400

1158

0,40

94,3-j9,5

0,40

АС-400

857

0,65

236,1+j2,1

0,65

Надым - Муравленковская

АС-400

1158

0,24

111,8-j17

024

АС-400

857

0,44

153,5-j12,6

0,44

АТ Мангазея

125

314

0,07

8,4-j1,4

0,07

125

314

0,05

7,0-j1,0

0,05

АТ Ванкор

125

314

0,21

9,0+j24,5

0,26

125

314

0,14

1,1-j24,8

0,24

Таблица 2.2 – Токовая нагрузка ВЛ и загрузка автотрансформаторов


Наименование


Зимний максимум нагрузки

2020 год


Летний минимум нагрузки

2020 год

Марка провода,

мощность АТ, МВА

Длительно допустимый ток, А

Нормальный режим

Нормальный режим, МВА



Аварийное отключение АТ на ПС Ванкор и ВЛ 220 кВ Мангазея - Ванкор

Марка провода,

мощность АТ, МВА

Длительно допустимый ток, А

Нормальный режим

Нормальный режим, МВА

Аварийное отключение АТ на ПС Ванкор и ВЛ 220 кВ Мангазея - Ванкор

Напряжение на шинах подстанции 220 кВ

УГРЭС – Мангазея

АС-240

833

0,31

104,9+j26.2

0,32

АС-240

621

0,30

75,3-j22,0

0,31

Мангазея – Ванкор

АС-240

833

0,26

86,6-j18,4

0,53

АС-240

621

0,24

59,3-j9,0

0,48

Ванкор – Куст-8

АС-150

593

0,44

42,2+j36,4

0,42

АС-150

442

0,43

30,1+j25,1

0,40

Ванкор – Тихоновская

АС-150

593

0,51

50,5+j39,8

0,49

АС-150

442

0,49

35,6+j27,2

0,46

Ванкор – ВГТЭС 1СШ, 2 сек

АС-240

833

0,21

15,7+j33,5

0,17

АС-240

621

0,15

5,7+j18,7

0,10

Ванкор – ВГТЭС 2СШ, 2 сек

АС-240

833

0,21

16,3+j33,8

0,17

АС-240

442

0,15

6,1+j18,9

0,10

ВГТЭС – ЦПС

АС-240

833

0,34

54,8+j24,2

0,35

АС-240

621

0,38

44,6+j19,7

0,38

ВГТЭС – УПСВ-С

АС-150

593

0,36

39,5+j19,8

0,36

АС-150

442

0,40

32,3+j16,1

0,39

Мангазея – НПС-1

АС-120

500

0,10

10,3-j2,2

0,10

АС-120

369

0,11

8,4+j0,1

0,11

Мангазея – НПС-2

АС-120

500

0,04

3,1-j2,9

0,04

АС-120

369

0,08

5,0+j3,6

0,08

АТ Мангазея

125

314

0,11

13,2-j3,9

0,11

125

314

0,11

13,4-j3,2

0,11

АТ Ванкор

125

314

0,61

76,6-j4,5

1,27

125

314

0,42

51,5+j9,8

0,84


В качестве недостатков схемы внешнего электроснабжения Ванкорской группы месторождений можно отнести следующее:

- Электроснабжение ПС Ванкор осуществляется по двухцепной ВЛЭП, что снижает надёжность электроснабжения Ванкорского месторождения.

- Малое использование пропускной способности ВЛ 220 кВ Мангазея – Ванкор в летний минимум нагрузки 2014 г. приводит к загрузке линии зарядной реактивной мощностью.

- Параллельная работа Ванкорской ГТЭС и Тюменской энергосистемы увеличит токи короткого замыкания.

- Значительная длина транзитных линий (338,5 км), питающих Ванкорский энергорайон.

К достоинствам схемы электроснабжения следует отнести следующие особенности:

- Прямая выдача мощности Уренгойской ГРЭС электропотребителям Ванкорского месторождения увеличивает надёжность электроснабжения потребителей Ванкорского месторождения, а также уменьшает потери электроэнергии и мощности за счёт отсутствия протяженного транзита мощности.

- Резервированное электроснабжение потребителей Ванкорского месторождения, от двух независимых источников энергосистемы и наличие Ванкорской ГТЭС, которая может обеспечить электроснабжение наиболее ответственных электропотребителей Ванкорского месторождения, в случае выделения Ванкорского энергорайона на изолированную работу.

- Параллельная работа Ванкорской ГТЭС и энергосистемы позволит улучшить устойчивость и облегчить пуск крупных электродвигателей.

- На летний минимум нагрузки 2014 г. Ванкорский энергорайон является самодостаточным по вырабатываемой и потребляемой мощности, за исключением потребителей ПС НПС-1;

- Установка в четвёртом квартале 2013 г. УШР 220 кВ на ПС Мангазея позволит улучшить управляемость электрическими режимами и снизит вероятность повреждения электрооборудования повышенными напряжениями.

Список использованных источников

1. Герасименко, А. А. Передача и распределение электрической энергии. [Текст]: учеб. Пособие / А. А. Герасименко, В. Т. Федин; Ростов-н/Д.: Феникс; Красноярск: Издательские проекты, 2006. – 720 с.

2. Неклепаев, Б. Н. Электрическая часть электростанций и подстанций: Справочные материалы для курсового и дипломного проектирования [Текст]: учеб. пособие для вузов / Б. Н. Неклепаев. И. П. Крючков. – М.: Энергоатомиздат, 1989. – 608 с.



3. Журнал «Экономическое обозрение» №5, август 2008;

4. Общероссийский специализированный В2В–журнал «Энергетическая стратегия» №1.
Каталог: uploads
uploads -> Черноземова Е. Н. История английской литературы: Планы. Разработки. Материалы. Задания. 2-е изд., испр
uploads -> Учебное пособие характеризует экзистенциализм в русском информационном пространстве как специфический принципа создания произведения и комплекса идей. Через ответ на этот вопрос делается выход на социальное значение журналистики
uploads -> Ч. А. Тукембаев реинкарнация – ключ к истине
uploads -> Русский хит а – Студио – Fashion Girl
uploads -> Репертуар группы cosa nostra русский хит
uploads -> Современные хиты Зарубежные хиты
uploads -> Испанский язык с любовью Caridad Bravo Adams. Corazón salvaje
uploads -> 100 книг, которые нужно прочесть «Заводной апельсин» Энтони Берджесс


Поделитесь с Вашими друзьями:


База данных защищена авторским правом ©uverenniy.ru 2019
обратиться к администрации

    Главная страница