Проектирование системы гарантированного электроснабжения на базе дизельных генераторов (электростанций)
В соответствии с правилами устройства электроустановок (ПУЭ) в отношении надежности электроснабжения объекты разделяются на три категории:
|
Категория объекта
|
Необходимое количество источников питания
|
Допустимый перерыв электроснабжения
|
Объекты и потребители
|
|
I категория: объекты, перерыв в электроснабжении которых может повлечь за собой опасность для жизни людей, угрозу для безопасности государства, значительный материальный ущерб, расстройство сложного технологического процесса, нарушение функционирования особо важных элементов коммунального хозяйства, объектов связи и телевидения.
|
Два независимых взаимно резервирующих источника питания.
|
Время, необходимое для автоматического восстановления питания резервирующих источников.
|
|
Особая группа: объекты, бесперебойная работа которых необходима для безаварийного останова производства с целью предотвращения угрозы жизни людей, взрывов и пожаров.
|
Дополнительное питание от третьего независимого взаимно резервирующего источника питания.
|
Перерыв недопустим.
|
- Атомная энергетика: системы управления и защиты ядерного реактора (СУЗ), системы охлаждения активной зоны
- Нефтехимия и ВПК: системы автоматического противоаварийного управления , системы подавления взрыва, аварийная вентиляция во взрывоопасных зонах
-
Крупные больницы и центры медицины катастроф, ЦОДы: серверное оборудование, обеспечивающее функционирование систем управления критической инфраструктурой (
авиадиспетчерские, банковские процессинги, системы госуправления)
|
II категория: объекты, перерыв электроснабжения которых приводит к массовому недоотпуску продукции, массовым простоям рабочих, механизмов и промышленного транспорта, нарушению нормальной деятельности значительного количества городских и сельских жителей.
|
Два независимых взаимно резервирующих источника питания.
|
Время, необходимое для включения резервного питания действиями дежурного персонала или выездной оперативной бригады.
|
- Жилой фонд: дома высотой 5 этажей и выше (лифты, хозяйственные насосы, системы дымоудаления)
- Промышленность: большинство серийных производств (механосборочные цеха, текстильные фабрики, пищевая промышленность без непрерывного цикла), компрессорные станции некатегорийных производств
-
Коммунальное хозяйство: котельные (если они не являются единственным источником тепла для объектов 1-й категории), центральные тепловые пункты, насосные станции водопровода и канализации в городах
|
III категория: все остальные объекты, не подпадающие под определения I и II категорий.
|
Один источник питания.
|
Не более 1 суток.
|
- Индивидуальные жилые дома (до 5 этажей, не имеющие встроенных насосных или лифтов, требующих иной категории)
- Вспомогательные цеха заводов (административно-бытовые корпуса, склады готовой продукции невзрывоопасные, столовые)
- Мелкие торговые точки, гаражи, сараи, временные сооружения
-
Поливные насосные станции (сельское хозяйство при отсутствии требований к падежу скота)
- Наружное освещение улиц и территорий (кроме аэродромов и объектов спецназначения)
|
В соответствии с категорией объекта подготавливается рабочий проект по установке дизельной электростанции или многоагрегатного энергокомплекса.
Дорожная карта создания проекта электростанции (энергокомплекса) на базе дизельных/газовых генерирующих установок и ИБП
Началом работы с заказчиком является его запрос, направленный нам любым удобным образом для него образом: по электронной почте, заполнение формы на сайте, по телефону или заполнение
опросного листа.
Заказать услугу
Сбор исходных данных и анализ потребностей
Этот этап является фундаментальным. Неверные исходные данные могут повлечь за собой проблемы в дальнейшем. Заказчику необходимо подготовить и передать следующую информацию:
- Список всех нагрузок (электроприемников): полный список всего, что будет являться потребителем электроэнергии с паспортными данными: мощность, ток, пусковые токи, категория надежности по ПУЭ. Важно разделить оборудование на работающее в штатном режиме и в аварийном.
-
Требуемый режим работы дизель-генераторной установки: основной (постоянный) или резервный (только при пропадании сети). От этого зависит ресурс и тип исполнения ДГУ.
-
Планы помещений или участка, где планируется установка электростанции: генплан, архитектурно-строительные чертежи места установки.
-
Климатические условия: расчетная зимняя/летняя температура, снеговая и ветровая нагрузки, ветровой район, сейсмичность. Эти данные гарантируют безопасность объекта.
- Данные по топливу и выхлопу: наличие/отсутствие централизованного топливохранилища, требования к высоте выхлопной трубы с учетом санитарной зоны и розы ветров.
- С примерами технических заданий на проектирование ДЭС можно ознакомиться в разделе "Техническое задание на выполнение проектных, монтажных и пуско-наладочных работ систем гарантированного электроснабжение на базе дизельных генераторов (ДГУ, ДЭС)"
На основании данных, которые получены от заказчика, наши специалисты выполнят необходимые расчеты и примут решения:
-
Расчет суммарной установленной и рабочей мощности.
-
Предварительный расчет необходимой мощности ДГУ (с учетом одновременного запуска нагрузки и пусковых токов). Определение категории объекта по надежности.
-
Принятие принципиального решения по комплектации электростанции: одна крупная ДГУ или несколько дизельных/газовых электростанций в составе энергоцентра, в котором электроустановки будут работать параллельно, а также необходимость использования ИБП или СНЭ.
Расчет стоимости проектирования на основании согласованного с заказчиком технического задания
Стоимость проекта дизельной/газовой генераторной установки - это производная от сложности объекта.
От того, к какой категории относится ваш объект, зависит:
- Сколько источников питания нужно предусмотреть
- Как долго допустим перерыв в электроснабжении
- Какой сложности должна быть система автоматики
- Нужно ли использовать ИБП (источники бесперебойного питания)
- И, как следствие - насколько сложным и дорогим будет проект ДГУ, и сколько времени потребуется на его подготовку.
Какие факторы определяют стоимость проекта
|
Фактор
|
Условие
|
Коэффициент к базе (по трудозатратам)
|
|
Базовый (типовой) вариант
|
Контейнерная ДГУ, АВР размещен у стены здания, базовый пуск
|
1.0
|
|
Статус
|
Установка оборудования в подвал/здание с возможным демонтажем перегородок/перекрытий здания
|
+1.5 – 2.0
|
|
Статус
|
Установка электростанции на крышу здания. Монтаж производится вертолетом
|
+1.8 – 2.5
|
|
Надежность
|
2 ДГУ с необходимостью синхронизации
|
+0.5 – 1.0
|
Усложнение ЭОМ, релейная защита, автоматика
|
|
Сети
|
Кабельная трасса длиной более 100 м
|
+0.2 – 0.4
|
|
Автоматизация
|
Система мониторинга/SCADA
|
+0.3 – 0.6
|
Пример расчета коэффициента к базовой стоимости проектирования
Пример1. ДГУ устанавливается в подвал существующего здания + необходима синхронизация 2 ДГУ + удаленная трасса 200 м. = 1.0 + +1.5 +0.7 +0.3 = 3.5 - усредненный итоговый коэффициент сложности
Т.е, подготовка проекта будет стоить в среднем в 3.5 раза дороже базового (типового), а сроки разработки будут увеличены в 3 - 4 раза.
Пример2. Генерирующая установка размещается на крыше дома + удаленная трасса + автоматизация = 1.0 +2.2 + 0.3 + 0.5 = 4,0
Т.е, подготовка проекта будет стоить в среднем в 4 раза дороже базового (типового), а сроки разработки будут увеличены в 4-5 раз.
Разработка принципиальной схемы и выбор основного оборудования
На этом этапе специалисты ТД "Электроагрегат" начинают превращать "хотелки" заказчика в технические решения.
- Согласовываем с заказчиком расчетную мощность генерирующей установки (дизельной/газовой).
- Учитываем пожелания заказчика по выбору производителя двигателя.
- Рассчитываем токи короткого замыкания.Этот расчет обязателен для выбора коммутационных аппаратов (автоматов, рубильников).
- Выбираем тип или группы генерирующих установок в составе энергоцентра: открытое исполнение для установки в помещении, исполнение в кожухе для размещения на открытом воздухе или в утепленном контейнере "Север" при размещении на улице для регионов с низкой температурой. Необходимость использования источников бесперебойного питания.
- Выбираем систему автоматического ввода резерва (АВР): АВР встроен в ДГУ, выносной щит АВР, выбор приоритета сети или ДГУ.
- Готовим однолинейную схему, выбираем типы кабелей.
- Принимаем решения по системе охлаждения: использование встроенного или выносного радиатора, или системы жидкостного охлаждения с "чиллерами" (актуально для больших мощностей или ЦОДов).
- Проектируем топливную системуу на основании выбора по использованию топливной емкости в раме, отдельно стоящего топливохранилища или подземного резервуара.
Разработка рабочей документации
На этом этапе мы пишем пояснительную записку с обоснованием всех принятых решений (раздел.1), разрабатываем чертежи контейнера/фундамента, системы вентиляции и отопления, систему выхлопа (р. 2 и р. 4), чертим однолинейные схемы, схемы заземления, кабельные журналы, спецификацию (р.3,п.5, р.6), готовим мероприятия по безопасности и охране окружающей среды (п.7, п.8, п.9), составляем сметный расчет стоимости строительства (р.10)
Проект систем гарантированного питания (ДГУ, энергокомплексы) включает в себя:
- Раздел 1 «Пояснительная записка»;
-
Раздел 2 «Архитектурно-строительная часть»;
-
Раздел 3 «Электроснабжение»;
-
Раздел 4 «Отопление и вентиляция ДГУ»;
-
Раздел 5 «Заземление»;
-
Раздел 6 «Дизель генераторная установка»:
-
-
подраздел «Обоснование выбора дизельного генератора»,
-
подраздел «Технические данные электроагрегата»;
-
Раздел 7 «Мероприятия по охране труда, технике безопасности и производственной санитарии»;
-
Раздел 8 «Перечень мероприятий по охране окружающей среды»;
-
Раздел 9 «Мероприятия по обеспечению пожарной безопасности»;
-
Раздел 10 «Смета на строительство объектов капитального строительства»;
-
Раздел 12 «Иная документация»:
-
- чертеж с привязкой дизельной электростанции к местности,
-
чертеж установки ДЭС на основании в 3 проекциях,
-
чертеж расположения оборудования в контейнере (помещении),
-
размещение контура заземления с описанием применяемых материалов,
-
однолинейная схема электроснабжения,
-
схема щита собственных нужд,
-
кабельный журнал,
-
спецификация оборудования и материалов,
-
сводный сметный расчет стоимости строительства.
Состав рабочей документации такой же, за исключением сметного расчета.
Согласование проекта и передача в экспертизу
На этом этапе мы выполняем:
- Внутренний технадзор (проверка проекта)
- Сопровождение проекта при прохождении государственной или негосударственной экспертизы с устранением возникших замечаний
- Передачу заказчику готового пакета документации в бумажном и в электронном виде (формат *.dwg, *.pdf)
Часто задаваемые вопросы о проектировании ДГУ и энергокомплексов
Вопрос 1: Обязательно ли нужен проект для установки дизель-генератора? Можно ли смонтировать ДГУ без проекта?
Ответ:
Да, наличие проекта является обязательным требованием для объектов, подпадающих под действие Градостроительного кодекса и Правил устройства электроустановок (ПУЭ). Без утвержденного проекта:
-
Вы не получите разрешение на ввод объекта в эксплуатацию.
-
Энергоснабжающая организация не выдаст технические условия на подключение/параллельную работу.
-
В случае аварии или пожара вся ответственность ляжет на владельца.
-
Однако, в некоторых случаях (например, для замены старой ДГУ на новую в существующем здании, без изменения мощностей и схемы), допускается выполнение «предпроектного обследования» с последующей разработкой рабочей документации в упрощенном порядке. Наши специалисты всегда предлагают оптимальный вариант, исходя из вашей ситуации.
Вопрос 2: Что входит в «Рабочий проект ДГУ»? Что я получу на руки после завершения работ?
Ответ:
Мы сдаем проект «под ключ», полностью готовый к передаче в надзорные органы и к строительно-монтажным работам. Вы получите полный комплект документации в бумажном и электронном виде (форматы *.pdf и *.dwg), включающий:
-
Пояснительную записку с обоснованием всех решений.
-
Архитектурно-строительные решения: чертежи фундамента, контейнера/кожуха, расположения оборудования.
-
Электроснабжение: однолинейные схемы, кабельные журналы, расчет токов КЗ.
-
Системы жизнеобеспечения: вентиляцию, отопление, выхлоп, топливную систему.
-
Сметную документацию и мероприятия по охране труда и пожарной безопасности.
Вопрос 3: Вы проектируете только ДГУ (дизель-генераторы) или занимаетесь сложными энергокомплексами?
Ответ:
Наша специализация — проектирование систем гарантированного электроснабжения любой сложности. Мы разрабатываем проекты не только для одиночных ДГУ, но и для:
-
Многоагрегатных энергокомплексов (параллельная работа 2-х и более установок).
-
Высоковольтных электростанций (6,3 / 10,5 кВ).
-
Гибридных энергоцентров с интеграцией дизельных/газовых генераторов, источников бесперебойного питания (ИБП) и систем накопления энергии (СНЭ).
-
Объектов в суровых климатических условиях (исполнение «Север», -60°C).
Вопрос 4: Сколько времени занимает разработка проекта, и каковы сроки его согласования?
Ответ: Сроки напрямую зависят от сложности объекта и полноты исходных данных, предоставленных заказчиком.
-
Разработка рабочей документации (для типового объекта мощностью до 500 кВт): в среднем от 10 до 20 рабочих дней.
-
Прохождение экспертизы
(государственной или негосударственной): от 1 до 3 месяцев, в зависимости от загруженности экспертного органа и сложности объекта. Мы берем на себя полное сопровождение проекта в экспертизе, что позволяет минимизировать сроки и оперативно устранять замечания.
Вопрос 5: Какие исходные данные нужны от меня, чтобы начать проектирование?
Ответ: Чтобы стартовать и не терять время, нам потребуется:
-
Техническое задание (ТЗ): желаемый режим работы (резервный или основной), предполагаемая мощность, требования к автоматике.
-
Исходные данные по объекту:
план места установки (генплан), характеристики существующего ввода электроснабжения (напряжение, мощность, категория надежности по ПУЭ).
-
Список нагрузок: перечень оборудования, которое необходимо запитать от ДГУ (с указанием мощностей и пусковых токов).
-
Геологические и климатические данные (для расчета фундамента, вентиляции и выхлопа).
.svg)
