Что такое сопт в энергетике

Что такое СОПТ?

Оперативный ток предназначен для питания вторичных цепей электростанции или подстанции (цепей электромагнитов отключения и включения коммутационных аппаратов, устройств управления, автоматики, сигнализации, защиты и измерения, телемеханики и прочего).

Типы систем оперативного тока

Различают следующие системы оперативного тока на подстанциях:

4) смешанная система оперативного тока –используется комбинация вышеперечисленных систем.

Назначение

Постоянный оперативный ток применяется на распределительных пунктах (РП) 6(10) кВ, а также на всех подстанциях 35 кВ и выше на вновь устанавливаемых объектах [1].

Переменный оперативный ток применяется на распределительных пунктах (РП) 6(10) кВ, на существующих ПС 35/6(10) кВ, и ПС 35-220 кВ без выключателей на стороне высшего напряжения.

Выпрямленный оперативный ток применяется на существующих ПС 35/6(10) кВ, и ПС 35-220 кВ без выключателей на стороне высшего напряжения.

Таким образом наиболее перспективной на данный момент является система оперативного постоянного тока, несмотря на то, что ее применение требует установки аккумуляторных батарей (АБ), увеличивающую стоимость сооружения и вызывает необходимость организации сети постоянного тока.

Состав СОПТ

В общем случае система оперативного постоянного тока имеет в своем составе следующие компоненты:

Зарядное устройство (ЗУ).

Щит постоянного тока (ЩПТ) – комплектное низковольтное распределительное устройство шкафного исполнения, предназначенное для подключения источников питания (АБ и ЗУ) и распределения электроэнергии постоянного тока по группам электроприемников.

Система оперативного постоянного тока может иметь централизованную или децентрализованную структуру. В децентрализованной СОПТ применяется два и более гальванически развязанных комплектами источников постоянного тока, обеспечивающих питание отдельных групп электроприемников, в централизованной – один.

Область применения СОПТ

На ПС 35 кВ и выше должна как правило применяться централизованная (общеподстанционная) система оперативного постоянного тока. При расположении РЗА присоединений ПС в отдельных РЩ, приближенных к первичному оборудованию, необходимо рассматривать целесообразность применения децентрализованной системы СОПТ, состоящей из гальванически не связанных АБ, расположенных в ОПУ и зданиях РЩ.

СОПТ с применением шкафов оперативного тока (ШОТ)

Одним из вариантов организации системы оперативного постоянного тока является использование серийно изготавливаемых шкафов оперативного постоянного тока (ШОТ). Преимуществами шкафного исполнения является удобство обслуживания, осмотра и ремонта при эксплуатации, компактность, относительно небольшая стоимость.

В качестве примера на рисунке 1 показан шкаф оперативного тока типа ШОТ-МТ-1 производства НПП «Микропроцессорные технологии» (рис.1) с применяемым оборудованием.

1 – Аккумуляторные батареи

2 – Зарядно-выпрямительные устройства

4 – Лампы индикации

5 – Вентиляционная решетка

6 – Защитные аппараты

О схеме распределения оперативного тока читайте в следующей статье о системах оперативного тока на нашем сайте. Следите за обновлениями на сайте и социальных сетях!

Источник

Система оперативного постоянного тока – СОПТ

Для преобразования, аккумулирования и распределения оперативной постоянной электроэнергии на приборы вторичной коммутации, используются системы оперативного постоянного тока – СОПТ.

Из чего состоит СОПТ?

Для начала стоит немного сказать о терминологии. Данную аббревиатуру можно расшифровать, как совокупность преобразовательных, накопительных и распределительных устройств электроэнергии, необходимых для снабжения постоянным оперативным током всех подсоединенных к нему устройств вторичной коммутации. Электроснабжение осуществляется:

Таким образом, с учетом запроса, который поступает от эксплуатирующей стороны, все комплектующие, входящие в состав СОПТ, могут иметь разное исполнение и параметры. Тем не менее, в большинстве случаев в состав системы оперативного постоянного тока входят следующие элементы:

Принцип работы

ЗУ – формирует выпрямляющее напряжение, заряжает аккумуляторные батареи и питает потребители, справляясь со следующими типами нагрузок:

АКБ – от них ток поступает на подстанцию в тех случаях, когда по тем или иным причинам (в первую очередь, из-за аварии) там отсутствует ток. Время работы приборов от АКБ зависит от количества и емкости подключенных батарей.

ШУОТ и АУОТ – шкафы распределения оперативного тока выявляют поврежденные элементы и отключают их при помощи селективных автоматических выключателей. При этом важно использовать выключатели только одного изготовителя.

Виды СОПТ по структуре

Система может иметь 2 вида структур:

Одной из наиболее популярных конфигураций СОПТ на сегодняшний день является– аппарат управления оперативным током. В него входят 3 шкафа:

С точки зрения конструкции, ШУОТ и АУОТ – это комплектное низковольтное устройство шкафного типа. Шкафы могут обладать высокой степенью защиты (для обеспечения безопасности установленной внутри аппаратуры). На фасаде устанавливаются измерительные приборы и светосигнальная арматура для мониторинга состояния коммутационных аппаратов и аварийных сигналов. Внутри шкафы поделены на отсеки:

Защиту от короткого замыкания и перегрузки в щитах обеспечивают коммутационные аппараты. Они создают 3-х уровневую защитную систему:

Для чего требуется система оперативного постоянного тока?

Потребители, которым необходимы СОПТ – оперативные цепи защиты, управления, автоматики и телемеханики, сигнализации (аварийная, предупредительная). Это цепи электромагнитов отключения и включения коммутационных аппаратов, устройств управления, автоматики, сигнализации, защиты и измерения, телемеханики и прочего

Все это – вторичные цепи электростанций и подстанций, или, как их называют, цепи собственных нужд. Характерный пример использования СОПТ – электроснабжение оборудования из-за сбоя работы подстанции, аварийное освещение.

Соответственно, система используется в данных цепях для следующих целей:

Принцип действия

СОПТ в автоматическом режиме подсоединяют источник резервного питания (аккумуляторную батарею) и, таким образом, обеспечивают электропитанием предприятия, офисы и учреждения, где по условиям работы электроснабжение должно быть круглосуточным. Используются в одно- и трехфазных сетях переменного тока с нейтралью глухозаземленного типа.

Виды тока и систем (устройств)

Оперативный ток бывает разный. Соответственно, разными бывают и системы его доставки на приборы.

Основные преимущества применения СОПТ на объектах

В этих и других преимуществах СОПТ вы сможете убедиться самостоятельно, приобретя системы оперативного постоянного тока производства компании РУСЭЛТ. Мы предлагаем вам многообразие конструктивных решений и гарантируем надежность и высокую функциональность работы оборудования.

Источник

СОПТ — система оперативного постоянного тока. Часть 2

В первой части статьи был сформулирован перечень тем, рассмотрение которых позволило бы получить ответ на вопрос: что же превращает некую электроустановку в систему оперативного постоянного тока со своей логикой внутренних и внешних связей? Были рассмотрены принципы построения системы РЗА, оказывающие максимальное влияние на эту логику. Рассмотрен состав приемников оперативного тока и дана их классификация. Следуя намеченной программе, рассмотрим следующие ее пункты.

Классификация схем питания оперативным током

Схема питания оперативным током должна обеспечить возможность подключения каждого потребителя к нескольким источникам оперативного тока. От надежности этой схемы зависит общая надежность работы потребителя оперативного тока. Все схемы питания оперативным током можно разделить на следующие категории надежности в порядке ее убывания:

А. Шины ЩПТ, имеющие питание от двух ЗПУ (подключенных к разным секциям собственных нужд) и от аккумуляторной батареи (накопителя электрической энергии). АБ может подключаться как напрямую к шинам ЩПТ (рис. 5 и 6), так и через вольтодобавочное устройство (ВДУ) (рис. 7). При этом должны выполняться следующие условия:

Данная категория имеет следующие подкатегории:

А1. Питание от шин ЩПТ (ED) или от шин ШАВ (EF), к которым подключаются потребители только «чистой» зоны, имеющие самую высокую надежность [1, 2];

А2. Питание от шин ШАВ (ЕС), к которым подключаются потребители только «грязной» зоны, надежность которых снижена тяжелыми условиями эксплуатации.

Рис.5. АБ подключена напрямую к ЩПТ. ЗПУ подключены к ЩПТ через общий с АБ предохранитель. Данный вариант используется тогда, когда величины тока от ЗПУ недостаточно для перегорания собствен- ного предохранителя при КЗ в распределительной сети СОПТ

В. Шины, имеющие гальваническую развязку с АБ и ЗПУ, а также индивидуальные блоки питания. Такое схемное решение значительно снижает вероятность влияния аварийных процессов, происходящих в их цепях, на нормальную работу приемников, подключенных к источникам оперативного тока категории А, или на работу РЗА соседних присоединений.

Данная категория имеет следующие подкатегории:

В1. Питание от шин, подключенных к АБ через DC/АСпреобразователь. Данный вариант используется как резервное питание через АВР для задвижек пожаротушения, работающих на переменном оперативном токе от сети собственных нужд.

В2. Питание от шин, подключенных к АБ через DC/DC-преобразователи (рис. 8). Особенностью данной схемы является наличие двух DC/DC-преобразователей, подключенных к разным ЩПТ (к разным секциям одного ЩПТ при наличии только одной АБ) и работающих параллельно. Этот вариант используется:

В3. Питание от шин ИБП. Это устройство имеет в своем составе АБ более низкого напряжения и преобразователь на выходе, доводящий ее напряжение до параметров оперативного тока. ИБП могут рассматриваться как источники питания в распределенной СОТ или как основное питание серверов АСУ ТП.

В4. Комбинированные блоки питания, подключенные к ТТ и ТН. В этой подкатегории отсутствует накопитель электрической энергии. Однако по надежности питания собственных потребителей и по отсутствию влияния на работу других потребителей она сопоставима с подкатегориями схем питания категории В. Применяется для небольших ПС до 35 кВ.

Рис. 6. АБ подключена напрямую к ЩПТ. ЗПУ подключены к ЩПТ через собственные предохранители. Данный вариант применим для ЗПУ: – способных сгенерировать импульс тока, достаточный для перегорания собственного предохранителя при КЗ в распределительной сети СОПТ; – имеющих внутреннюю защиту минимального напряжения.

С. Шины выпрямленного тока (рис. 9). Шины имеют питание от двух выпрями
тельных устройств (ВУ), подключенных к разным секциям ЩСН 0,4 кВ ПС. Выходы ВУ объединены на параллельную работу. Этот вариант применяется для питания потребителей подкатегории С1 (оперативная электромагнитная блокировка разъединителей). Особенностью этого варианта является применение ВУ без стабилизации, которые способны обеспечить достаточный (для срабатывания автоматических выключателей) уровень токов КЗ.

Рис. 7. Питание устройств через ВДУ. Подключение ЗПУ через БВП

D. Шины собственных нужд 0,4 кВ ПС (рис. 10). Шины, объединенные секционным выключателем, имеющие АВР. Этот вариант применяется для питания потребителей категорий С2, С3 и D (приводы высоковольтных выключателей и разъединителей, приводы автоматических выключателей СН и РПН, технологический обогрев, освещение и тому подобное). Представленные категории расположены в порядке уменьшения надежности схем питания в таблице № 5. Учет категорий надежности потребителей и схем питания есть условие необходимое, но недостаточное для выбора правильной конфигурации СОПТ. Определенные требования должны предъявляться и к самим источникам питания (АБ, ЗПУ, ВУ, DC/DC, DC/AC, ИБП и так далее) [3]. Кроме того, следует учитывать особенности выбранных источников оперативного тока. Таковыми являются:

а) способность обеспечить величину токов КЗ, достаточную для селективной работы защитных устройств;

б) способность обеспечивать импульсную нагрузку потребителей (только для тех случаев, когда это требуется).

Для обеспечения надежного отключения КЗ за DC/DC-преобразователем, не имеющим внутренней защиты ми- нимального напряжения, таковую необходимо установить дополнительно. Ее действие должно быть отстроено по времени от действия электромагнитных отсечек автоматических выключателей потребителей и резервировать их.

При выборе ЗПУ, не имеющего своей внутренней защиты при снижении выходного напряжения или не рас- считанного на выдачу кратковременного импульса тока при КЗ, его подключение допускается только за предохранителем АБ (рис. 5).

Схема питания устройств, имеющих большую импульсную нагрузку, может быть выполнена:

Режимы работы СОПТ

В процессе эксплуатации СОПТ может находиться в одном из трех режимов работы: нормальный, расчетный аварийный, аварийный.

А. Нормальный режим работы СОПТ Основную часть времени СОПТ находится в нормальном режиме работы, при котором АБ полностью заряжена и подключена к шинам постоянного тока с параллельно работающим ЗПУ. ЗПУ обеспечивает питание постоянной нагрузки и одновременно подзаряжает АБ, компенсируя ее саморазряд и поддерживая напряжение поляризации АБ заданной величины. Питание импульсной нагрузки обеспечивается АБ.

Нормальным режимом является режим питания от шин ЩСН ПС 0,4 кВ, если при этом:

Б. Расчетные аварийные режимы работы СОПТ Расчетными аварийными режимами СОПТ являются режимы, при которых СОПТ выполняет свою главную функцию — обеспечивает питание потребителей оперативным током, но при этом возможно наличие одного или нескольких следующих событий:

При исчезновении напряжения переменного тока системы собственных нужд ПС, а также при неисправности ЗПУ, СОПТ переходит в автономный режим работы. В этом режиме питание постоянной и толчковой нагрузок обеспечивается от АБ. В соответствии с требованиями нормативного документа [4] АБ должна обеспечивать максимальный расчетный толчковый ток после двух часов разряда постоянным током нагрузки. Длительность периода автономной работы АБ на конкретной ПС может быть увеличена. (Его величину необходимо указать в техническом задании. Расчетная длительность режима должна учитывать время прибытия персонала на необслуживаемую ПС, выявления им неисправностей и принятия мер по восстановлению нормального режима работы АБ [5].) Автономный режим работы АБ является расчетным аварийным режимом.

По истечении режима автономной работы, ЗПУ должны автоматически перейти в режим ускоренного заряда. В режиме ускоренного заряда превышение напряжения на шинах не должно быть более 1,1 Uном. При необходимости иметь напряжение выше указанной величины применяется схема с дополнительными балластными диодами. Режим ускоренного заряда АБ является расчетным аварийным режимом.

Рис. 9. Организация питания шин выпрямленного тока

Режим уравнительного заряда АБ вводится для получения более однородной плотности электролита по высоте элемента АБ, для устранения разности напряжений между элементами АБ, накапливающейся в процессе эксплуатации, и для предотвращения сульфатации электродов. Уравнительный заряд производится повышенным напряжением (более 1,1 Uном), уровень которого определяется инструкцией по эксплуатации АБ данного типа. В этом режиме ЩПТ необходимо отключить от своей АБ и перевести питание его секций на питание от секций соседнего ЩПТ. Продолжительность режима уравнительного заряда зависит от состояния АБ и должна быть не менее 6 часов [6]. Режим уравнительного заряда АБ является расчетным аварийным режимом.

Рис. 10. Питание от разных секций ШСН 0,4 кВ

Контрольный разряд АБ выполняется для определения ее фактической емкости. Результаты измерений при контрольных разрядах должны сравниваться с результатами измерений предыдущих разрядов. Значение тока разряда каждый раз должно быть одно и то же [6]. Для проведения контрольного разряда АБ рекомендуется использовать переносное разрядное сопротивление с контролем тока АБ (типа COMBAT либо подобное), позволяющее проводить этот режим без отключения АБ. В этом случае разряд ведется током потребителей, подключенных к данной АБ, с доведением его величины до заданной путем автоматического регулирования разрядного сопротивления. Альтернативой данному устройству может служить установка обратимых ЗПУ, способных инвертировать постоянный ток в сеть переменного тока. При отсутствии этих устройств и наличии в СОПТ только одной АБ режим контрольного разряда может проводиться только при проведении регламентных или ремонтных работ на ПС при отключении всех потребителей. Контрольный разряд является расчетным аварийным режимом.

В режиме технического обслуживания отключается часть потребителей и производится контроль технического состояния оборудования, относящегося к одной из секций шин. Конструктивное исполнение оборудования СОПТ должно обеспечивать возможность безопасного выполнения работ. Режим технического обслуживания не должен выходить за рамки расчетного аварийного режима.

Режим параллельной работы двух ЩПТ возможен при наличии на ПС двух комплектов источников питания (двух АБ и двух ЗПУ) в следующих случаях:

В этом режиме питание всех потребителей обеспечивается от одного комплекта источников питания через секционные перемычки в ЩПТ. Режим параллельной работы двух ЩПТ является расчетным аварийным режимом. Параллельная работа двух АБ допускается только на время перевода нагрузки с одной АБ на другую.

Таблица 5 – Таблица соответствия схем питания и потребителей оперативного тока различных категорий надежности

В. Аварийный режим работы СОПТ

Аварийный режим СОПТ — это режим, при котором невозможно выполнение главной функции СОПТ — питание потребителей постоянным оперативным током. Признаком аварийного режима является одно из следующих событий:

Заключение ко второй части

Изложенный в двух первых частях материал показал неоднородность составных частей СОПТ и недопустимость произвольного их подключения между собой. Во второй части рассмотрено еще несколько блоков из фундамента возводимого здания.

Источник

Система оперативного постоянного тока (СОПТ)

Онлайн расчет цены СОПТ

Наша компания разрабатывает, производит и реализует системы оперативного постоянного тока (СОПТ), которые полностью отвечает нормам и ГОСТ. Мы предлагаем только выгодное сотрудничество и цены нашим клиентам. Стандартный срок производства на СОПТ составляет от 20 до 50 календарных дней в зависимости от сложности проекта.

Что такое система СОПТ

Система оперативного постоянного тока — это низковольтное комплектное электротехническое устройство шкафного типа, состоящее из силовых преобразователей, аккумулирующих и распределительных устройств и предназначенных обеспечивать во всех режимах бесперебойное электроснабжение электрической энергией нагрузки электроприемников в цепях оперативного постоянного тока ответственных потребителей электростанций, подстанций (ПС) и других объектов энергетики.

СОПТ предназначена для обеспечения электропитания как в нормальном режиме, так и в случае исчезновения напряжения на оборудовании собственных нужд в течение необходимого времени.

Из чего состоит система

Система оперативного постоянного тока комплектуется в зависимости от запроса заказчика, каждая отдельная СОПТ может иметь разное наполнение и параметры. Технические характеристики установки ОПТ производства Элтон выше необходимых для эксплуатации. Типовой состав комплекта СОПТ для ПС напряжением 35-110 кВ содержит следующие компоненты:

Дополнительно может устанавливаться шкаф управления оперативным током или аппарат управления оперативным током, эти устройства выявляют поврежденные элементы и отключают их при помощи селективных автоматических выключателей.

Система оперативного постоянного тока может иметь централизованную или децентрализованную структуру. В децентрализованной СОПТ применяется два и более гальванически развязанных комплекта источников постоянного тока, обеспечивающих питание отдельных групп электроприемников, в централизованной – один. Цепи среднего напряжения разделены от первичного и вторичного напряжения системы.

Как работает СОПТ

Питающая переменная трехфазная или однофазная энергия сетевой частоты преобразуется в постоянное, необходимого уровня, напряжение установленного качества. Выходное постоянное напряжение служит для заряда аккумуляторной батареи и обеспечения необходимого уровня напряжения подключенных потребителей.

Набор групп функций, комплекса защитных и измерительных средств, коммутационного и технологического оборудования позволяет использовать наши решения в таких областях применения как: энергетика, промышленность, добыча полезных ископаемых и др.

СОПТ обеспечивает рабочее и резервное питание следующих основных потребителей:

СОПТ обеспечивает резервное питание:

Исполнение СОПТ

Одним из вариантов организации системы оперативного постоянного тока является использование серийно изготавливаемых шкафов оперативного постоянного тока (ШОТ).

Преимуществами шкафного исполнения является удобство обслуживания, осмотра и ремонта при эксплуатации, компактность, относительно небольшая стоимость. Сами шкафы представляют собой каркасные конструкции одностороннего обслуживания, изготовленные из перфорированного металлического профиля с установленным электрооборудованием.

Преимущество применения СОПТ на объектах

СОПТ производства Элтон

СОПТ производства Элтон в базе имеет возможность задать все параметры (и осуществлять мониторинг) с помощью цифровой микропроцессорной системы управления.

Система СОПТ является оборудованием для мест установки с условиями окружающей среды категории УХЛ3 или УХЛ4. В комплекте с оборудованием поставляется вся необходимая документация для включения, обслуживания и утилизации.

Так же осуществляется поставка документации и сертификатов на отдельные элементы в составе СОПТ, которые устанавливаются по специальным требованиям.

Параметр

Значение

Номинальное напряжение питающей сети

220В (линейное или фазное),

Допустимое отклонение (рабочий диапазон) напряжения питающей сети

Номинальная частота питающей сети

Допустимое отклонение частоты питающей сети

Номинальное напряжение постоянного тока, В, DC

Диапазон емкостей АКБ

Количество подключаемых фидеров

В соответствии с опросными листами на каждое составное изделие

Номинальная рабочая температура

Допустимая рабочая температура

Степень защиты корпуса шкафа по ГОСТ 14254

Сейсмостойкость корпуса шкафа по шкале MSK-64

Как сделать заказ СОПТ

Всё готовое оборудование имеет большой запас надёжности и безопасности. Для заказа, уточнения деталей и по любым вопросам звоните, телефон 8 800 511 82 67, или пишите на электронную почту info@eltonn.ru — подберём вариант и быстро рассчитаем цену. С нашим центром продаж также можно обсудить исполнение индивидуального проекта в любой точке России в соответствии с требованиями вашей организации.

Для удобства заполните опросный лист: данные о заказчике и полный набор характеристик прибора.

Источник