Европейская комиссия выдвинула директивы, которые повышают максимальное напряжение в системах, обслуживающих генерацию электроэнергии. Поскольку польские распределительные компании ранее следовали другим правилам, многие из них установили свои собственные требования. Это изменение затруднило для многих проектировщиков выбор правильных параметров разрядника. Поэтому мы объясняем, как правильно интерпретировать новые директивы и что нужно делать, чтобы соответствовать конкретным требованиям. Мы также объясним, что на самом деле означает значение 145 кВ в этих конструкциях.

Максимальное напряжение системы: что изменилось в правилах и почему?

Согласно действующим директивам Европейской комиссии, максимальное напряжение в системе U_s теперь может составлять не 123 кВ, а 126,5 кВ (в течение одного часа).

Регламент Комиссии (ЕС) 2016/631 от 14 апреля 2016 года, устанавливающий сетевой кодекс по требованиям к присоединению генерирующих установок к электрической сети (NC RfG):

Статья 25(1) – условия напряжения

Модуль морского парка электростанций, подключенный к сети переменного тока, должен быть способен оставаться подключенным к сети и работать в пределах диапазонов напряжения сети в точке подключения, выраженных напряжением в точке подключения, отнесенным к эталонному напряжению 1 pu, и в течение периодов времени, указанных в таблице ниже:

• Диапазон напряжения: 1,118 pu – 1,15 pu (*) – Время работы: 60 минут;
• Диапазон напряжений: 1,05 pu – 1,10 pu (**) – Время работы: 60 минут.

(*) База напряжения для значений pu ниже 300 кВ.
(**) База напряжения для значений pu составляет от 300 кВ до 400 кВ.

Это изменение было введено в результате работы технических комитетов ЕС, которые учитывали особенности зеленой энергетики. Было принято во внимание, что на таких объектах, как:

• гидроэлектростанции;
• ветряные электростанции;
• фотоэлектрические фермы;
• другие генерирующие установки,
• могут возникать повышенные напряжения. Поэтому ограничители перенапряжения должны быть правильно
• подобраны для таких напряжений.

Какие проблемы вызвали новые рекомендации?

Многие проектировщики задавались вопросом, какие параметры, характеризующие каждый ОПН, должны быть приведены в соответствие с новыми правилами. Помните, что они применяются к системам 110 кВ, что является номинальным напряжением (U_N).

Для таких систем максимальное напряжение (ранее U_M, а теперь U_s) составляет 123 кВ в Польше. И именно к этому значению подбирается оборудование в системе, включая ограничители перенапряжения, чтобы обеспечить адекватную рабочую точку, эффективный уровень защиты и долгий срок службы.

Бонус: об ограничителях перенапряжения для проектов из Западной Европы.

Подавляющее большинство проектов ВИЭ прибыло в Польшу из Западной Европы. В Германии, например, также используются системы 110 кВ, но из-за различий в их конфигурации для этого типа сетей предполагаются U_m 132 кВ и U_s 145 кВ. Это еще больше усложняет выбор разрядника с соответствующими параметрами, если проекты реализуются в Польше.

Как выбрать разрядник для U_s = 126,5 кВ?

Но вернемся к нашей главной проблеме: правильному выбору разрядника для системы, в которой, согласно новым правилам, максимальное напряжение может составлять уже не 123 кВ, а 126,5 кВ (в течение часа).

В упрощенном виде разрядники следует выбирать следующим образом: 126,5 кВ / √3 = 73,12 кВ. Наш стандартный разрядник имеет U_c не менее 77 кВ.

Вывод: в этом случае нет необходимости в специальном выборе.

А что, если при проектировании мы обнаружим требование к напряжению 145 кВ?

Мы уже доказали, что стандартные разрядники для систем 110 кВ можно безопасно использовать в системах, где возникает напряжение U_s 126,5 кВ в течение одного часа, и стандартная прочность изоляции оболочки разрядника также достаточна.

А 145 кВ? Следует правильно интерпретировать, к чему относится этот параметр. Напряжение такого значения не встречается в наших сетях, но оно появляется в проектах из Западной Европы, которые используются для быстрого развертывания.

В такой ситуации можно просто выбрать ОПН с U_r = 96 кВ / U_c = 77 кВ, но в более длинной оболочке, отвечающей условию прочности изоляции, как для сети с U_s 145 кВ. Большинство наших разрядников Proxar® могут быть изготовлены именно в такой более длинной оболочке, и стоимость такой модификации вполне приемлема.

Proxar®. Неограниченное доверие также означает, что мы предоставляем консультации и помощь в выборе ограничителей перенапряжений.

Источник