projekat rekonstrukcije i modernizacije he...

PROJEKAT REKONSTRUKCIJE I MODERNIZACIJE HE „PIVA“

Daković Nikola, EPCG Blagojević Gojko, EPCG

PRVI DANI ELEKTRO INŽENJERA IKCG

Podgorica, 12. – 14. oktobar 2017.


HE“PIVA“ – OSNOVNE KARAKTERISTIKE POSTROJENJA

• HE Piva prestavlja objekat koji je nastao pregrañivanjem kanjona rijeka Pive i puštena je u rad1976 godine. To je pribranska elektrana, a brane je visine 220m.

• Osnovne karakteristike HE Piva:

• Tri agregata sa Fransis-ovim turbinama snage 120MVA;

• Razvodno postrojenje 220kV sa jednostrukim sistemom sabirnica koja je su podužno sekcionisana u tri sekcije;

• Postrojenja sopstvene potrošnje: 0,4kV postrojenje; postrojenja 35kV i 10kV, postrojenje dizel agregata, postrojenje 220V DC i postrojenje 230V UPS.

PROJEKAT REKONSTRUKCIJE I MODERNIZACIJE HE PIVA


HE „PIVA” IMA MOGUĆNOST VEOMA FLEKSIBILNOG ANGAŽOVANJA U ELEKTROENERGETSKOM SISTEMU

Elektrana se može koristiti za:

• Klasično pokrivanje potrošnje po energiji i snazi,

• Sezonsko regulisanje proizvodnje (proticaja),

• Učešće u pokrivanju rotirajuće rezerve u sistemu,

• Učešće u pokrivanju hladne rezerve u sistemu,

• Učešće u sekundarnoj regulaciji,

• Učešće u proizvodnji reaktivne energije i održavanju naponskih prilika u mreži.



KONCEPTI MODERNIZACIJE

Projektom rekonstrukcije i modernizacije HE Piva razmatrana su dva koncepta zamjene elektro i mašinske opreme u hidroelektani:

•Koncept 1 (sa povećanjem snage): Zamjena primarne opreme agregata (generatora i turbine) smogućnošću povećanja izlazne snage elektrane za oko 21% instalirane snage i zamjena upravljačke opreme agregata, postrojenja sopstvene potrošnje i opreme u razvodnom postrojenju

•Koncept 2 (bez povećavanja snage): Zamjena postojeće upravljačke opreme agregata, postrojenja sopstvene potrošnje i zamjena opreme u razvodnom postrojenju bez povećenja izlazsnage elektrane .



PROJEKAT REKONSTRUKCIJE I MODERNIZACIJE HE „PIVA“ SA POVEĆANJEM SNAGE ELEKTRANE ZA cca21%

Obuhvaćena je sledeća hidromašinska i elektro oprema i grañevinski objekti :

• Oprema i grañevinski objekti u obimu datom za prioritetni Projekat rekonstrukcije i modernizacije HE „Piva“ bez povećanja snage

• Zamjena turbina

• Zamjena generatora

• Zamjena blok transformatora

• Zamjena visokonaponskih kablova 220kV

• Rekonstrukcija i modernizacija pomoćnih sistema u elektrani



PROJEKAT REKONSTRUKCIJE I MODERNIZACIJE HE „PIVA“ BEZ POVEĆANJA SNAGE ELEKTRANE

Ciljevi:

• Produženje radnog vijeka elektrane

• Obezbjeñenje visoke pogonske spremnosti elektrane

• Automatizacija upravljanja agregatima, postrojenjima i elektranom u cjelini

• Osposobljavanje elektrane za daljinsko voñenje iz nadreñenog centra upravljanja

• Optimizacija proizvodnje i korištenja akumulacije

• Osposobljavanje elektrane za pružanje pomoćnih i sistemskih usluga za EES (Sekundarna regulacija, Tercijalna regulacija, Black Start,...)

• Smanjenjenje eksploatacionih troškova i troškova održavanja

• Podizanje nivoa bezbjednosti pogona i osoblja



PROJEKAT REKONSTRUKCIJE I MODERNIZACIJE HE „PIVA“ BEZ POVEĆANJA SNAGE ELEKTRANE

• Obuhvaćena je sledeća hidromašinska i elektro oprema i grañevinski objekti :

� Turbinska regulacija – hidromašinski i elektro dio

� Oprema generatorskog napona

� Sopstvena potrošnja

• Trafostanica 35/10 kV

• Postrojenje 10kV

• Postrojenje 0,4kV

• Podrazvodi na nivou funkcionalni cjelina

� Sistem upravljanja agregatima i elektranom

� Monitoring sistem agregata

� Zaštitna konstrukcija na ulazu u elektranu

� Sistem za montiring brane

� Sanacija injekcione zavjese



OPREMA RAZVODNOG POSTROJENJA 220KV

U razvodnom postrojenju zamjenjena je sledeća primarna oprema:

•Aluminijske sabirnice,

•Izolatori od kompozitnih materijala,

•Rastavljači na elektromotorni pogon,

•SF6 prekidači na motorno-opružni pogon,

•SF6 strujni i naponski mjerni transformatori

•Numeričke zaštite dalekovoda – izvršena zamjena postojećih zaštita dalekovoda

•Implemenirana sabrnička zaštita

•Novi upravljački ormari polja sa izmjenomkoncepcije upravljanja razvodnim postrojenjem.




Jednopolna šema razvodnog postrojenja u HE Piva


OPREMA ZAŠTITE AGREGATA 120MVA

Izvršena je zamjena elektromehaničkih električnih zaštita agregata sa novim mikroprocesorskim zaštitnim relejima. Zamjena električnih zaštita izvršena je zbog dotrajalosti starih elektromehaničkih zaštita i njihovog nepouzdanog rada.

Električne zaštite agregata štite polje agregata odnosno obuhvataju zaštitu generatora, šinskih veza 15,75kV, blok transformatora, transformatora sopstvene potrošnje 1600kVA, visokonaponskih uljnih kablova i VN polje agregata u RP 220kV.

Zaštite agregata čine mikroprocesorski numerički ureñaji rasporeñeni u dva ormara električnih zaštita.

Oprema koja je instalirana u ormarima zaštita je tako projektovana da se ostvari potpuna redudansa sistema električnih zaštita na nivou agregata.




Blok šema zaštita agregata 120MVA u HE Piva


OPREMA U ORMARIMA ZAŠTITA• Ormar el. zaštita A:

� 7UM622 - numerička zaštita bloka generator/transformator,

� 7UT613 numerička zaštita blok transformatora,

� 7PA30 - relej kontrole isključnih krugova agregata,

� 7XT7100 ureñaj za injektovanje struje 3Hz,

• Ormar el. zaštita B:

� 7UM622 - numerička zaštita bloka generator/transformator,

� 7UT613 numerička zaštita blok transformatora,

� 7UT612 numerička zaštita u kojoj je realizovana transferzalna diferencijalna zaštita –zaštita meñuzavojnog spoja iste faze,

� 7PA30 -relej kontrole isključnih krugova agregata.



POSTROJENJA 220V DC I 230V UPS

Oprema koja je ugrañena u postrojenje 220V DC :

•Dva sistema sabirnica koja su spojeni prekidačem spojnog polja

•Dva ispravljača izlazne struje 160A

•Dva sistema baterijskog napajanja kapaciteta 600Ah, 108 članaka za jedan sistem.

•Ormar upravljanja postrojenjem 220V DC

Oprema koja je ugrañena u postrojenje 230V UPS:

•Jednostruka sabirnica sa 13 izvoda;

•Invertor modularnog tipa snage 15kVA u izvedbi N+1;

•Statička preklopka

•Ormar upravljanja postrojenjem


Rekonstrukcijom je obuhvaćena zamjena postrojenja 220V DC, zamjena pojedinih podrazvoda i ugradnja novog postrojenja 230V UPS.



Blok šema napajanja potrošača sa 220V DC i 230V UPS


ZAMJENA OPREME ZA UPRAVLJANJE TURBINOM I TURBINSKOM REGULACIJOM

Funkcije upravljanja turbinom su: upravljanje hidrauličkim sistemom turbine, upravljanje predturbinskim zatvaračem, praćenje rada turbinskih ležaja i zaštitne funkcije turbine.

Rehabilitacija turbina obuhvatiće:

•Zamjenu hidrauličke jedinice uz promjenu upravljačkog pritiska na 160bara;

•Zamjena servomotora za upravljanje opremom;

•Instalacija ormara za upravljanje turbinskom opremom i turbinskom regulacijom;

•Promjena načina upravljanja turbinskom opremom sa lokalnog i daljinskog nivoa;

•Zamjena zaštitnih funkcija turbine.




Blok šema hidrauličkog djela turbinskog regulatora


ZAMJENA SISTEMA UPRAVLJANJA AGREGATOM (CONTROL SYSTEM)

Sistem upravljanja agregatom objedinjuje upravljanje svim pogonima koji pripadaju jednom agregatu kao što su turbinski regulator, pobudni sistem, podrazvodi 0,4kV; 220V DC i 230V UPSpogoni blok transformatora, VN polje agregata u razvodnom postojenju 220kV i sistem električnizaštita agregata.

Sistem upravljanja agregatom treba pa poveže sve funkcionalne grupe na nivou agregata koje su hijerarhjski i tehnološki povezne i da posreduje u razmjeni podataka izmeñu nadreñenogsistema upravljanja na nivou elektane i funcionalnih grupa na nivou agregata.

Sistem upravljanja agregatom biće baziran na mikroprocesorskim ureñajima koji će biti dizajnirankao skladna hijerarhijska i decentralizovana struktura koja će omogućiti bezbjedan rad agregatau svim režimima rada.



NIVOI UPRAVLJANJA OPREMOM AGREGATA

Opremom agregata moguće je upravljati sa sledećih nivoa:

• Nivo opreme – upravljanje direktno na upravljački mehanizam samog ureñaja;

•Nivo funkcionalne grupe – upravljanje opremom koja čini jednu funkcionalnu grupu iz jednog zajedničkog ormara;

•Nivo funkcionalne cjeline agregata – automatsko upravljanje svim funkcionalnim grupama sa jednog mjesta (automatski start/stop agregata od stanja mirovanja do priključenja na mrežu);

•Nivo upravljanje iz komande elektrane – daljinski nalog za automatski start/stop agregata iz komande elektrane;

•Daljinsko upravljanje iz nadreñenog sistema – daljinski nalog za automatski start/stop agregata




Topologija sistema upravljanja na nivou agregata


Režimi upravljanja opremom na nivou agregatu su:

•Ručno upravljanje - režim direktnog upravljanja opremom agregata.

•Poluautomatsko upravljanje - upravljanje opremom sa nivoa master stanice agregata. Prelazak na svakisledeći korak u sekvenci starta ili stopa agregata mora potvrditi od strane operatera.

•Automatsko upravljanje agregatom - predstavlja sekvencu starta/stop agregata.



ZAMJENA OPREME U POSTROJENJIMA SOPSTVENE POTROŠNJE

• Postrojenja 0,4kV - glavni razvod, predmet rekonstrukcije u sledećoj fazi

• Postrojenja 35kV, predmet rekonstrukcije u sledećoj fazi;

• Postrojenja 10kV, predmet rekonstrukcije u sledećoj fazi;

• Postrojenje dizel agregat, biće izvšena djelimična rekonstrukcija;

• Postrojenje 220V DC, izvršena potpuna rekonstrukcija;

• Postrojenje 230V UPS, izvrešna potpuna rekonstrukcija.



REKONSTRUKCIJA POSTROJENJA 0,4KV

Predviñena je zamjena:

•Glavnog razvoda;

•Transformatora sopstvene potrošnje 15,75/0,4kV i 10/0,4kV;

•Ugradnja prekidača i rastavljača 15,75kV za potrebe povratnog napajanja;

•Ugradnja podrazvoda u elektrani.



Osnovne prednosti novog sistema 0,4kV u odnosu na postojeći:

•Promjena koncepta upravljanja postrojenjem sopstvene potrošnje –umjesto dosadašnje relejneautomatike koja je upravljala postrojenjem biće instaliran mirkoprocesorski ureñaj u kome će bitimplementirane sve upravljačke, blokadne, zaštitne i sinhronizacione funkcije;

•Povećanje pouzdanosti rada postrojenja sosptvene potrošnje bez prekida napajanja potrošača;

•Promjena koncepta napajanja podrazvoda u elektrani;

•Veća mogućnost jednovremenog napajanja potrošača;



POSTROJENJA 35KV I 10KV

Rekonstrukcija postrojenja 35kV i 10kV obuvatiće ugradnju:

•Novog postrojenja 35kV - oklopljeno, gasom izolovano postrojenje za unutrašnju montažu. Postrojenje će se sastojati od tri polja: dva dalekovodna polja i polja transfomatora.

•Novog postrojenja 10kV - oklopljeno postrojenje, vazduhom izolovano. Postrojenje 10kV će biti modularnog tipa i sastojaće se od pet polja.

• Transformatora 35/10kV sa 1600kVA na 2000kVA.

•Novog sistema upravljanja poljima postrojenja 35kV i 10kV. Predviñena je ugradnja mikroprocesorskih ureñaja koji će obavljati i funkcije upravljanja i zaštite dalekovoda.



HVALA NA PAŽNJI!


projekat rekonstrukcije i modernizacije he...

Documents