Такая разная надежность

В преддверии чемпионата мира по хоккею в Беларусь приехали разные международные инспекционные комиссии. Они уполномочены проверять готовность принимающей стороны к столь масштабному мероприятию мирового масштаба. Они проверят наличие и готовность арен, достаточность гостиниц, возможности инфраструктуры и коммуникаций.

В ходе проверки технического обеспечения чемпионата мира по хоккею выяснилась одна интересная особенность. Проверяющие столкнулись с неведомой им системой обеспечения бесперебойного электроснабжения мест проведения массовых мероприятий и мест массового нахождения людей. Чтобы понять удивление иностранных экспертов, демонстрирую фотографию:

На фото Манхэттен во время урагана «Сэнди». И ничего вроде бы особенного, но нельзя не заметить, что некоторые небоскребы светятся и даже работают, а многие погашены.

Отключились линии, которые питают малые погашенные здания, скажете вы. Нет! Оказывается, электроснабжение имеют те небоскребы, у которых есть в наличии автономный источник питания. Этот источник у них основной, а сети энергосистемы - это дополнительный резервный источник. Причем резервный источник довольно ненадежный. Пришел ураган, порвал линии, - и нет источника.

Анализируя международный опыт зарубежных цивилизованных стран в этой сфере, убеждаемся, что понятие «категория по надёжности электроснабжения» применяется только в ряде стран бывшего СССР. В США, в европейских и других странах данное понятие отсутствует: энергоснабжающая организация в аварийных ситуациях гарантирует восстановление электропитания у потребителя в течение 24 часов, при этом потребители ещё на стадии разработки проекта самостоятельно решают вопросы надежности энергоснабжения своего объекта в период эксплуатации, в том числе  и при проведении ремонтных работ.

Концепция надежного электроснабжения в развитых странах такова, что желание иметь надежное электроснабжение исходит от потребителя, и  им  же обеспечивается. Потому что очень дорого требовать от электросетей наличие нескольких резервных линий, а при урагане, и это все понимают, 5 или даже 7 резервных линий ситуацию не спасут, как и столько же ступеней автоматического ввода резерва. Поэтому потребитель планирует и проектирует свои источники энергоснабжения таким образом, чтобы обеспечить себе надежность. Эта концепция - максимальной близости генератора к потребителю.

А что увидели международные эксперты в Минске? Разговор, если схематично, был таким:

- Где ваши генераторы?- спрашивают они.

- Самые близкие - на ТЭЦ-4! - ответили наши энергетики.

- Они питают только Минск-Арену?

- Нет, еще и весь город Минск, - с гордостью сказали наши энергетики. 

- Это крайне ненадежно! – с удивлением воскликнули международные представители. - Ведь город Минск может влиять на их работу! А город должен замереть и не дышать, чтобы все прошло гладко, что в принципе невозможно. Источник питания должен быть на самом объекте! Это схемное решение позволит избежать даже малейших нарушений трансляции. А сети энергосистемы нужно использовать как резерв!

Наши энергетические мужи задумались, ведь они столкнулись с неведомой до сих пор концепцией.

В Беларуси на данный момент используется концепция максимального резервирования. Если простыми словами, это выглядит так: на объект заводится 2-6 питающих кабельных линий 10 кВ, сооружается распределительный пункт с 2-6 секциями и на секционных аппаратах устанавливается система автоматического ввода резерва. Считается, что по исчезновении одного источника автоматика будет переключать питание на резервный источник. И так пока резервные источники не закончатся. Но питание ко всем так называемым источникам (подстанциями 110/10 кВ) приходит по двухцепным линиям. И одно упавшее на такую линию дерево сводит на нет все старания проектировщиков по обеспечению надежности. Кроме того, в Беларуси согласно ПУЭ (Правила устройства электроустановок) действует еще и система деления потребителей на категории: чем выше категория, тем выше требования по надежности электроснабжения. Но в 6-м издании ПУЭ не разъясняет, для какого режима (нормального, послеаварийного, ремонтного) электроустановки должны соблюдаться требования по надёжности. Отсутствие чёткой трактовки вынуждает энергоснабжающие организации, для обеспечения надёжности электроснабжения во всех вышеуказанных режимах работы, проектировать и строить схемы внешнего электроснабжения (по сети 6-10 кВ) со 100% резервированием. А это колоссальные капитальные затраты! Поэтому самым лучшим вариантом для электроснабжения таких объектов как Минск-Арена можно считать двухуровневую систему гарантированного электроснабжения:

ВРУ- вводно-распределительное устройство. ГРЩ – главный распределительный щит. СГЭ – система гарантированного электроснабжения ДГУ - дизель-генераторная установка. ИБП - источник бесперебойного питания РЩ - распределительный щит На схеме видно, что внутри объекта есть электроприемники, которые не допускают даже малейшего исчезновения напряжения. Это потребители Группы 1. У них электроснабжение не будет пропадать даже на долю секунды. Во время проведения чемпионата мира все электроприемники такого объекта как «Минск-Арена» становятся потребителями Группа 1. И питаться в нормальном режиме они должны от ДГУ, а городские сети будут использоваться как резерв. Именно так и были запитаны стадионы в Польше во время чемпионата Европы по футболу. Основное их питание осуществлялось от генераторных установок, резервное питание – от городской сети! Диаграмма работы этой установки будет выглядеть так:  

 Да, здесь есть над чем подумать!  Но энергетические мужи Минских кабельных сетей не только задумались, но и разработали действенные предложения главному инженеру ГПО «Белэнерго» по обеспечению надежности электроснабжения в соответствии с требованиями мировых стандартов! Главный инженер их рассмотрит и примет решение, от которого будет зависеть, будут ли объекты чемпионата мира питаться надежно! Я уверен, что в «Белэнерго» примут правильное современное решение, и Чемпионат по хоккею пройдет на высшем уровне!