RU2260235C9

RU2260235C9 - Multipurpose power supply system for line loads

Info

Publication number: RU2260235C9
Application number: RU2004116627/09A
Authority: RU
Inventors: вдин Д.В. Ал (RU); Д.В. Алявдин; Н.А. Малюшин (RU); Н.А. Малюшин; А.Н. Метельский (RU); А.Н. Метельский; Д.М. Рахимов (RU); Д.М. Рахимов; Ариф Ахад Оглы Алиев (RU); Ариф Ахад оглы Алиев
Original assignee: Открытое акционерное общество "НЕФТЕГАЗПРОЕКТ"; Закрытое акционерное общество "ОПЫТНЫЙ ЗАВОД ЭНЕРГОУСТАНОВОК"
Priority date: 2004-05-27
Filing date: 2004-05-27
Publication date: 2007-01-10
Also published as: RU2260235C1

Abstract

FIELD: power engineering; power supply to line loads and its distribution among.

SUBSTANCE: proposed system has line load power supply unit fed from power transmission line and built of four compartments accommodating power transmission lines, as well as distribution bus with switching devices and telemechanics system. Multipurpose power supply system for line lodes has main and stand-by power supply channels, their automatic turn-on devices, as well as no-break power supply incorporating unattended storage battery and inverter and used to supply with power low-voltage no-break power supply panel. Connected to no-break power supply panel are line loads that need no-break power supply. Load power supply unit is connected to power transmission line along its route by means of two taps and two overhead lead-ins equipped with bushing insulators. Cable module disposed under power supply unit is used to bring power and check cables out to cable networks of line load.

EFFECT: enlarged functional capabilities, enhanced reliability, performance characteristics, and safety in operation.

8 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к области электроэнергетики и электротехники, а именно к устройствам для подвода и распределения электрической энергии линейным потребителям, и может быть использовано для электроснабжения управления и защиты линейных потребителей.The invention relates to the field of electric power and electrical engineering, in particular to devices for supplying and distributing electric energy to linear consumers, and can be used to power control and protect linear consumers.

Известна система гарантированного питания, которая состоит из запитанного от линии электропередач блок-бокса электроснабжения, включающего понижающий трансформатор, распределительную шину с коммутационными автоматами и системой телемеханики, основной и резервный каналы электроснабжения, устройство их автоматического включения (см. кн.: КАЦ А.Л. и ЯСВЕН П.И. «Крупноблочные комплектные устройства для управления электроприводами», - М.: Энергия, 1971, с.102-107).A well-known guaranteed power system, which consists of a power supply unit box powered from a power line, including a step-down transformer, a distribution bus with switching machines and a telemechanics system, main and backup power supply channels, a device for their automatic inclusion (see book: KAC A.L. . and YASVEN P.I. "Large-block complete devices for controlling electric drives", - M .: Energia, 1971, p.102-107).

Недостатками известной системы являются низкие экологическая защищенность, функциональные и эксплуатационные возможности, надежность, долговечность и техника безопасности обслуживания.The disadvantages of the known system are low environmental protection, functional and operational capabilities, reliability, durability and safety of service.

Указанные недостатки обусловлены отсутствием составляющих элементов, способных обеспечить закрытие секущих задвижек трубопровода при отсутствии напряжения от ЛЭП или ухудшения его параметров.These disadvantages are due to the lack of constituent elements capable of closing the secant pipeline valves in the absence of voltage from the power line or deterioration of its parameters.

Известна также принятая за прототип система гарантированного питания секущих задвижек нефтепроводов (см. патент РФ на изобретение №22111515, МПК7 Н 02 J 9/04, опубл. 27.08.2003), состоящая из запитанного от линии электропередач блок-бокса электроснабжения, включающего понижающий трансформатор, распределительную шину с коммутационными автоматами и системой телемеханики, устройства автоматического включения резерва, основной и резервный каналы электроснабжения, устройство их автоматического включения, в которой содержится источник гарантированного питания, питающего панель гарантированного питания, к которой подключены требующие бесперебойного электроснабжения электроприводы секущих задвижек основного и резервного магистральных нефтепроводов, устройства телемеханики и устройства электроподогрева устройства телемеханики и панели гарантированного питания в течение предельного срока для восстановления напряжения на указанной линии электропередач, причем на панель гарантированного питания подается напряжение от основного канала электроснабжения блок-бокса электроснабжения и основного резервного канала аккумуляторной батареи с рабочей емкостью, достаточной для работы гарантированной нагрузки в течение одного цикла закрытия указанных задвижек в случае аварии указанных магистральных нефтепроводов, причем аккумуляторная батарея подключена по первому дополнительному резервному каналу к распределительной шине блок-бокса электроснабжения через коммутационный аппарат и выпрямитель для зарядки аккумуляторной батареи и связана с инвертором, преобразующим напряжение аккумуляторной батареи в переменное трехфазное напряжение, избиратель канала бесперебойного питания, который при получении информации об отсутствии или появлении ненормативного напряжения на панели гарантированного питания подает сигнал на устройство автоматического включения резерва, переводящее питание с основного канала электроснабжения панели гарантированного питания на первый резервный канал электроснабжения, а при появлении сигнала неисправности аккумуляторной батареи или выпрямителя дает импульс на срабатывание устройства автоматического включения второго резервного канала, обеспечивающего электроснабжение панели гарантированного питания, минуя выпрямитель и аккумуляторную батарею, кроме того, заявляемая система гарантированного питания дополнительно снабжена устройством защиты электродвигателей секущих задвижек, установленным в блок-боксе электроснабжения и комбинированным счетчиком количества запусков каждого канала панели гарантированного питания, блок-бокс гарантированного питания установлен рядом с блок-боксом основного электроснабжения и оснащен клапаном сброса избыточного давления, срабатывающим при коротком замыкании, а также снабжен аварийной сигнализацией в виде желтой лампы мигающего света, установленной на его крыше и загорающейся при попадании напряжений от линии электропередач или неисправности источника гарантированного питания, а также при срабатывании любой аварийно-предупредительной сигнализации, при этом панель гарантированного питания с устройством электроподогрева установлены в блок-боксе электроснабжения.Also known is the prototype system of guaranteed power supply for secant valves of oil pipelines (see RF patent for invention No. 22111515, MPK7 N 02 J 9/04, published on 08.27.2003), consisting of a power supply unit powered from a power line, including a step-down transformer , a distribution bus with switching machines and a telemechanics system, devices for automatically switching on the reserve, main and backup channels of power supply, a device for their automatic switching on, which contains the source with guarantee about the power supplying the guaranteed power supply panel, to which the electric drives of the securing gate valves of the main and backup main oil pipelines, telemechanics devices and electric heating devices of the telemechanics device and the guaranteed power supply panel are connected for a voltage recovery period on the specified power line, and to the guaranteed panel voltage is supplied from the main channel of power supply to the block box and the main backup channel of the battery with a working capacity sufficient to operate the guaranteed load during one cycle of closing these valves in the event of a failure of the indicated oil pipelines, the battery being connected via the first additional backup channel to the distribution bus of the power supply block box through a switching device and a rectifier for charging the battery and is connected to an inverter that converts the battery voltage into AC three-phase voltage, a selector of the uninterruptible power supply channel, which, upon receipt of information about the absence or occurrence of abnormal voltage on the guaranteed power panel, sends a signal to the automatic standby device, which transfers power from the main power supply channel of the guaranteed power panel to the first standby power supply channel, and when a malfunction occurs battery or rectifier gives an impulse to operate the device automatically turn on of the backup channel providing power supply to the guaranteed power panel, bypassing the rectifier and the battery, in addition, the claimed guaranteed power system is additionally equipped with a securing valve motor protection device installed in the power supply box and a combined counter of the number of starts of each channel of the guaranteed power panel, a guaranteed power supply box is installed next to the main power supply box and is equipped with an excess relief valve pressure, triggered by a short circuit, and is also equipped with an alarm in the form of a yellow flashing light lamp mounted on its roof and illuminated when voltage from the power line or a malfunction of the guaranteed power source, as well as when any alarm is triggered, guaranteed power panel with electric heating device installed in the power supply box.

Недостатком известной системы являются низкие функциональные возможности, низкие эксплуатационные качества, надежность и техника безопасности, а также низкая защита окружающей среды.A disadvantage of the known system is low functionality, low performance, reliability and safety, as well as low environmental protection.

Техническим результатом, обеспечиваемым настоящим изобретением, является увеличение функциональных возможностей, повышение эксплуатационных качеств, надежности и техники безопасности, защиты окружающей среды.The technical result provided by the present invention is to increase functionality, improve performance, reliability and safety, environmental protection.

Поставленный технический результат достигается тем, что в известной системе комплексного электроснабжения линейных потребителей, состоящей из запитанного от линии электропередач блок-бокса электроснабжения, включающего понижающий трансформатор, распределительную шину с системой телемеханики, основной и резервный каналы электроснабжения, источник их автоматического включения, источник гарантированного питания, питающего панель гарантированного питания, к которой подключены требующие бесперебойного электроснабжения электроприводы линейных потребителей, устройства телемеханики и устройства электроподогрева устройства телемеханики и панели гарантированного питания, согласно изобретению система дополнительно содержит расположенный под блок боксом кабельный модуль, а источник гарантированного питания состоит из необслуживаемой аккумуляторной батареи и инвертора, источник автоматического включения состоит, по меньшей мере, из двух секционирующих пунктов с устройствами автоматического управления и включения, а блок-бокс электроснабжения разделен на два или более отсека, а именно вспомогательного и с обслуживаемым оборудованием, причем в последнем размещены упомянутые выше, оснащенные устройствами автоматического включения и управления секционирующие пункты, понижающий трансформатор, распределительная шина, оснащенная коммутационными аппаратами и системой телемеханики, источник гарантированного питания, питающий панель гарантированного питания, к которой подключены требующие бесперебойного электроснабжения электроприводы линейных потребителей, при этом блок-бокс электроснабжения запитан от линии электропередачи посредством одного или более воздушных вводов, оснащенных проходными изоляторами, устройства электроподогрева отсека с обслуживаемым оборудованием снабжены размещенными в полу греющими электрокабелями на безопасном напряжении и оснащены оборудованием управления режимом обогрева и датчиками максимальной и минимальной температуры обогрева, в качестве трансформатора используется понижающий сухой трансформатор, кабельный модуль оснащен кабельными стойками и полками для вывода силовых и контрольных кабелей из низа блок-бокса в кабельные сети линейного потребителя, воздушные вводы выполнены телескопическими и регулируемыми по двум направлениям: вертикали и горизонтали, блок-бокс выполнен в антивандальном исполнении с сигнализацией по каналу устройства телемеханики о несанкционированном доступе, в отсеке с обслуживаемым оборудованием размещена станция катодной защиты, состоящая из блока выпрямителя и блока управления, связанная с блоком резисторов.The technical result achieved is achieved in that in the well-known integrated power supply system for linear consumers, consisting of a power supply unit box powered from a power line, including a step-down transformer, a distribution bus with a telemechanics system, main and backup power supply channels, their automatic switch-on source, guaranteed power supply supplying the guaranteed power panel, to which are connected uninterruptible power supply of electric drives According to the invention, the system further comprises a cable module located under the box, and the guaranteed power source consists of a maintenance-free battery and an inverter, the automatic switching source consists of at least two sectioning points with automatic control and switching devices, and the power supply unit is divided into two or more than the compartment, namely auxiliary and serviced equipment, and the latter contains the above-mentioned sectional sections equipped with automatic switching and control devices, a step-down transformer, a distribution bus equipped with switching devices and a telemechanics system, a guaranteed power supply supplying a guaranteed power supply panel, which connects uninterruptible power supply drives of linear consumers, while the power supply box it is powered from the power line by means of one or more air inlets equipped with bushing insulators; the devices for electrically heating the compartment with the serviced equipment are equipped with heating electric cables located on the floor at a safe voltage and are equipped with heating control equipment and sensors for maximum and minimum heating temperatures; a lowering dry transformer is used transformer, cable module is equipped with cable racks and shelves for output power and control cables from the bottom of the block box to the cable networks of the linear consumer, the air inlets are made telescopic and adjustable in two directions: vertical and horizontal, the block box is made in anti-vandal design with an alarm on the channel of the telemechanics device about unauthorized access, the station is located in the compartment with the serviced equipment cathodic protection, consisting of a rectifier unit and a control unit associated with a resistor unit.

Между отличительными признаками и достигнутым техническим результатом существует следующая причинно-следственная связь.Between the distinguishing features and the achieved technical result, there is the following causal relationship.

Дополнительная установка источника гарантированного питания увеличивает функциональные возможности и повышает эксплуатационные качества и надежность, так как позволяет обеспечить работу секущих задвижек трубопровода в момент отсутствия напряжения на распределительной шине блок-бокса электроснабжения (например, при аварии на ЛЭП) за счет необслуживаемой аккумуляторной батареи, подающей напряжение на инвертор, преобразующий напряжение от необслуживаемой аккумуляторной батареи до нормативного напряжения (согласно ГОСТ 13109-97) и подающего его на панель гарантированного питания, откуда напряжение подается на секущие задвижки трубопроводов. Ориентировочно расчетная мощность особо важных потребителей секущих задвижек и устройства местного электроподогрева в 3-4 раза меньше расчетной мощности блок-бокса электроснабжения, включающего много дополнительных коммуникаций, блокировочных устройств и т.д., а необслуживаемая аккумуляторная батарея, имея рабочую емкость, достаточную для работы гарантированной нагрузки в случае аварии трубопровода, и устройства местного электроподогрева в течение суток - предельный срок для восстановления напряжения на вдольтрассовой линии электропередачи, согласно Правил устройства электроустановок обеспечит работоспособность всей системы, не разморозив ее зимой, за время ликвидации аварии, т.е. обеспечит надежность и долговечность, а также гарантированный выход из трудного положения при двух одновременных серьезных авариях порыва нефтепровода (трубопровода или продуктопровода) на подводном переходе и аварии на линии электропередачи. Наличие в источнике гарантированного питания избирателя каналов бесперебойного питания, связанных своими выходами с выпрямителем, инвертором, необслуживаемой аккумуляторной батареей, панелью гарантированного питания, распределительной шиной блок-бокса электроснабжения и устройствами автоматического включения резерва, позволяет постоянно контролировать и подавать на систему телемеханики данные о наличии напряжения и его качестве на распределительной шине блок-бокса электроснабжения и панели гарантированного питания, а также данные об исправности необслуживаемой аккумуляторной батареи и выпрямителя и, при обнаружении отклонений в любом из них, выбирается определенный резервный канал электроснабжения панели гарантированного питания путем подачи сигнала на устройства автоматического включения резерва, что повышает надежность работы системы в целом, повышает функциональные возможности и эксплуатационные качества системы с выдачей информации в систему телемеханики и с запретом автоматического включения, что, в свою очередь, повышает технику безопасности и надежность системы.The additional installation of a guaranteed power supply increases functionality and improves performance and reliability, as it allows the secant pipeline valves to work when there is no voltage on the distribution bus of the power supply block box (for example, during a power line accident) due to a maintenance-free battery supplying voltage to an inverter that converts voltage from a maintenance-free battery to the standard voltage (according to GOST 13109-97) and present on its guaranteed power panel where voltage is applied to gate intersecting conduits. Approximately the estimated power of especially important consumers of secant gate valves and local electric heating devices is 3-4 times less than the estimated power of the power supply block box, which includes many additional communications, interlocking devices, etc., and the maintenance-free battery, having a working capacity sufficient for operation guaranteed load in the event of a pipeline accident, and local electric heating devices during the day - the deadline for restoring voltage on the long-distance electric line transmission, according to the Rules for Electrical Installation ensure efficiency of the entire system, not defrost it in the winter, during the aftermath of the accident, ie It will provide reliability and durability, as well as a guaranteed way out of a difficult situation with two simultaneous serious breakdowns of an oil pipeline rupture (pipeline or product pipeline) at an underwater crossing and an accident on a power line. The presence of uninterruptible power supply channels in the selector’s guaranteed power supply source connected to the rectifier, inverter, maintenance-free battery, guaranteed power supply panel, distribution box of the power supply box and devices for automatically switching on the reserve allows you to constantly monitor and send voltage data to the telemechanics system and its quality on the distribution bus of the power supply block box and the guaranteed power panel, as well as about the serviceability of the maintenance-free battery and rectifier and, if any deviations are found in any of them, a certain redundant power supply channel of the guaranteed power panel is selected by supplying a signal to the devices for automatically switching on the reserve, which increases the reliability of the system as a whole, improves the functionality and performance of the system with the issuance of information to the telemechanics system and with the prohibition of automatic inclusion, which, in turn, increases safety precautions by ezhnost system.

Использование сухого силового трансформатора уменьшает пожаробезопасность блок-бокса в связи с отсутствием горючего масла (при наличии масляных трансформаторов), кроме того, сокращаются материальные средства на обслуживание и уход за электроизоляцией. Подключение вдольтрассовой высоковольтной линии электропередачи с двух концов к двум источникам питания позволяет при обесточении одной части высоковольтной линии подключить линейный потребитель через второй выключатель к другой части высоковольтной линии, находящейся под напряжением, что обеспечивает высокую надежность электроснабжения линейных потребителей и снижает себестоимость системы в целом за счет уменьшения количества энергосооружений и электрических коммуникаций. Наличие в системе комплектного электроснабжения линейных потребителей в виде двух воздушных вводов, выполненных телескопическими, с помощью которых, через крышу, блок-бокс подключается к вдольтрассовой линии электропередачи посредством двух отпаек, обеспечивает регулируемый в вертикальном и горизонтальном положениях воздушный ввод именно такой возможностью, как иметь различные пути захода воздушных отпаек от вдольтрассовой линии, с учетом наличия сезонных осадков и ограниченной территории внутри отведенного коридора отведенных коммуникаций.The use of a dry power transformer reduces the fire safety of the block box due to the lack of combustible oil (in the presence of oil transformers), in addition, material means for maintenance and care of electrical insulation are reduced. Connecting a long-haul high-voltage power line from two ends to two power sources makes it possible to disconnect a linear consumer through a second circuit breaker from another part of the high-voltage line while energized, which provides high reliability of power supply to linear consumers and reduces the cost of the system as a whole due to reduce the number of power facilities and electrical communications. The presence of linear consumers in the system of complete power supply in the form of two telescopic air inlets, through which, through the roof, the block box is connected to the main transmission line through two solders, provides an air inlet adjustable in vertical and horizontal positions with just such an opportunity as to have different ways of approaching air spurs from the long-distance line, taking into account the presence of seasonal precipitation and a limited territory inside the designated corridor communications.

По имеющимся у заявителя сведениям совокупность существенных признаков заявляемого изобретения не известна из уровня техники, что позволяет сделать вывод о соответствии изобретения критерию "новизна".According to the information available to the applicant, the set of essential features of the claimed invention is not known from the prior art, which allows us to conclude that the invention meets the criterion of "novelty."

По мнению заявителя, сущность заявляемого изобретения не следует главным образом из известного уровня техники, так как из него не выявляется вышеуказанное влияние на достигаемый технический результат - новое свойство объекта - совокупности признаков, которые отличают от прототипа заявляемое изобретение, что позволяет сделать вывод о его соответствии критерию "изобретательский уровень".According to the applicant, the essence of the claimed invention does not follow mainly from the prior art, since it does not reveal the above effect on the achieved technical result - a new property of the object - a set of features that distinguish the claimed invention from the prototype, which allows us to conclude that the criterion of "inventive step".

Совокупность существенных признаков, характеризующих сущность изобретения, может быть многократно использована в производстве подобных систем комплексного электроснабжения линейных потребителей с получением технического результата, заключающегося в полном улучшении эксплуатационных качеств и повышении надежности и надежной защиты окружающей среды.The set of essential features characterizing the essence of the invention can be repeatedly used in the production of such integrated power supply systems for linear consumers with obtaining a technical result, which consists in a complete improvement of operational qualities and increased reliability and reliable environmental protection.

Сущность заявляемого изобретения поясняется примером конкретного выполнения, где: на фиг.1 изображена электрическая схема системы комплексного электроснабжения линейных потребителей; на фиг.2 изображен схематически блок-бокс системы комплектного электроснабжения линейных потребителей; на фиг.3 - то же, вид сверху в плане; на фиг.4 - то же, вид сбоку; на фиг.5 - то же, вид сверху на воздушные вводы.The essence of the invention is illustrated by an example of a specific implementation, where: in Fig.1 shows an electrical diagram of a system of integrated power supply for linear consumers; figure 2 shows a schematic block box of a system of complete power supply to linear consumers; figure 3 is the same, a top view in plan; figure 4 is the same side view; figure 5 is the same, a top view of the air inlets.

Система комплектного электроснабжения линейных потребителей, например для магистральных нефтепроводов, состоит из запитанного от линии электропередач блок-бокса 1 электроснабжения линейных потребителей, состоящего из четырех отсеков: вспомогательного отсека 2 и отсеков с обслуживаемым оборудованием, как то высоковольтного 3, трансформаторного отсека 4 и низковольтного отсека 5. Все отсеки разделены внутренними перегородками 6, и каждый отсек имеет входную наружную дверь в антивандальном исполнении 7. Отсек трансформаторный 4 включает понижающий сухой трансформатор 8 от вдольтрассовой линии электропередачи 9. Низковольтный отсек 5 содержит распределительную шину 10 с коммутационными аппаратами 11 и 12 и системой телемеханики. Система комплектного электроснабжения линейных потребителей включает основной 13 и резервный 14 каналы электроснабжения, устройства их автоматического включения 15 и 16, а также состоящий из необслуживаемой аккумуляторной батареи 17 и инвертора 18 источник гарантированного питания 19, питающий низковольтную панель гарантированного питания 20 типа ЩСУ-04, кВ. К панели гарантированного питания 20 подключены требующие бесперебойного электроснабжения линейные потребители: устройство телемеханики 21, расположенное в низковольтном отсеке 5, и устройство местного электроподогрева устройства телемеханики и панели гарантированного питания. В низковольтном отсеке 5 расположена также станция катодной защиты нефтепроводов 22, состоящая из блока выпрямителя 23 и блока управления 24, связанная с блоком резисторов (не показан). В высоковольтном отсеке 3 расположены два секционирующих пункта 25 и 26 типа КРУН-СВЛ-6-10 кВ с высоковольтными выключателями, посредством которых блок-бокс 1 системы комплектного электроснабжения включается в рассечку 27 во вдольтрассовую высоковольтную линию электропередачи 9, чтобы обеспечить первую или вторую категорию надежности электроснабжения линейного потребителя (магистрального нефтепровода). Каждый из секционирующих пунктов 25 и 26 оснащен устройствами автоматического управления и включения в виде шкафов управления 28 и 29. Вдольтрассовая высоковольтная линия электропередачи (6-10 кВ) подключается с двух концов 30, 31 к двум источникам питания 32 и 33, благодаря чему при обесточении одной части высоковольтной линии линейный потребитель подключается через второй выключатель к другой части высоковольтной линии, находящейся под напряжением. Блок-бокс 1 системы комплектного электроснабжения линейных потребителей подключается к вдольтрассовой линии электропередачи посредством двух отпаек 34 и 35 с помощью двух воздушных вводов 36 и 37, оснащенных проходными изоляторами 38, через крышу 39 блок-бокса 1. Оба воздушных ввода выполнены телескопическими и регулируемыми в двух измерениях. Ориентировочно расчетная мощность особо важных потребителей магистрального нефтепровода и устройства местного электроподогрева, включающего много дополнительных коммуникаций, блокировочных устройств и т.д., в 3-4 раза меньше расчетной мощности блок-бокс электроснабжения. Система комплектного электроснабжения линейных потребителей содержит также расположенный под блок-боксом 1 кабельный модуль 40, который оснащен кабельными стойками и полками (не показаны) для вывода силовых и контрольных кабелей из низа блок-бокса в кабельные сети линейного потребителя. Устройства электроподогрева 41 отсеков с обслуживаемым оборудованием 3, 4, 5 снабжены размещенными в полу 42 греющими электрокабелями 43 на безопасном напряжении, оснащенные оборудованием управления режимом обогрева и датчиками максимальной и минимальной температуры обогрева (не показаны). Блок-бокс 1 источника гарантированного питания выполнен в антивандальном исполнении с сигнализацией по каналу устройства телемеханики о несанкционированном доступе.The system of complete power supply for linear consumers, for example, for oil pipelines, consists of power supply from the power supply of the block box 1 for power supply to linear consumers, which consists of four compartments: auxiliary compartment 2 and compartments with serviced equipment, such as high-voltage 3, transformer compartment 4 and low-voltage compartment 5. All compartments are separated by internal partitions 6, and each compartment has an external entrance door in a vandal-proof design 7. The transformer compartment 4 includes a step-down dry transformer 8 from a long-distance power line 9. The low-voltage compartment 5 contains a distribution bus 10 with switching devices 11 and 12 and a telemechanics system. The system of complete power supply for linear consumers includes the main 13 and backup 14 power supply channels, devices for their automatic switching on 15 and 16, as well as a guaranteed power supply 19 consisting of a maintenance-free battery 17 and an inverter 18, supplying a low-voltage panel of guaranteed power 20 of type ЩСУ-04, kV . Linear consumers requiring uninterrupted power supply are connected to the guaranteed power panel 20: a telemechanics device 21 located in the low-voltage compartment 5, and a local electric heating device for the telemechanics device and the guaranteed power panel. In the low-voltage compartment 5, there is also a cathodic protection station for oil pipelines 22, consisting of a rectifier unit 23 and a control unit 24, connected to a resistor unit (not shown). In the high-voltage compartment 3, there are two sectioning points 25 and 26 of the KRUN-SVL-6-10 kV type with high-voltage circuit breakers, by means of which the block box 1 of the complete power supply system is cut into 27 along the high-voltage high-voltage power line 9 to provide the first or second category reliability of power supply to a linear consumer (main oil pipeline). Each of the sectioning points 25 and 26 is equipped with automatic control and switching devices in the form of control cabinets 28 and 29. A long-voltage high-voltage power line (6-10 kV) is connected at both ends 30, 31 to two power sources 32 and 33, so when de-energized one part of the high-voltage line, the linear consumer is connected through a second switch to another part of the high-voltage line, which is energized. The block box 1 of the system of complete power supply to linear consumers is connected to the long-distance power line through two solders 34 and 35 using two air inlets 36 and 37, equipped with bushing 38, through the roof 39 of the block box 1. Both air inlets are made telescopic and adjustable in two dimensions. Roughly estimated capacity of especially important consumers of the main oil pipeline and local electric heating device, which includes many additional communications, interlocking devices, etc., is 3-4 times less than the estimated capacity of the power supply unit box. The system of complete power supply for linear consumers also contains a cable module 40 located under the block box 1, which is equipped with cable racks and shelves (not shown) for outputting power and control cables from the bottom of the block box to the cable networks of the linear consumer. Electric heating devices 41 compartments with serviced equipment 3, 4, 5 are equipped with heating electric cables 43 located on the floor 42 at a safe voltage, equipped with heating mode control equipment and sensors for maximum and minimum heating temperatures (not shown). The block-box 1 of the guaranteed power source is made in an anti-vandal version with an alarm on the channel of the telemechanics device about unauthorized access.

Система комплексного электроснабжения линейных потребителей, на примере магистральных нефтепроводов, работает следующим образом.The system of integrated power supply to linear consumers, using the example of trunk pipelines, works as follows.

При нормальном режиме работы, когда вдольтрассовая линия электропередачи 9 находится под нормативным напряжением, панель источника гарантированного питания 19 также находится под напряжением, запитанным от вдольтрассовой линии электропередачи 9 посредством телескопических воздушных вводов 36 и 37, оснащенных проходными изоляторами 38. Ориентировочно расчетная мощность линейных потребителей и устройства местного электроподогрева в несколько раз меньше расчетной мощности блок-бокса электроснабжения, обеспечивающего электроснабжение одного линейного потребителя, включающего много дополнительных коммуникаций, блокировочных устройств и т.д. При аварии, например на магистральном нефтепроводе, в момент отсутствия напряжения на распределительной шине 10 блок-бокса 1 электроснабжения линейных потребителей с необслуживаемой аккумуляторной батареи 17 напряжение подается на инвертор 18, где оно преобразуется до нормативного напряжения (согласно ГОСТ 13109-97) и подается на панель источника гарантированного питания 19, а затем на электродвигатель линейного потребителя (не показан). Таким образом, резервный канал электроснабжения позволяет получать напряжение панели источника 19 гарантированного питания как в случае выхода из строя линии электропередачи, так и в случае появления ненормированного напряжения на распределительной шине блок-бокса 1 электроснабжения линейных потребителей.In normal operation, when the long-haul power transmission line 9 is at the standard voltage, the panel of the guaranteed power supply 19 is also energized from the long-haul power transmission line 9 by means of telescopic air inlets 36 and 37 equipped with bushing insulators 38. The estimated rated power of linear consumers and local electric heating devices are several times less than the rated power of the power supply block box, providing power supply about Foot line of the consumer, which includes a lot of additional communications, locking devices, etc. In the event of an accident, for example, on a main oil pipeline, when there is no voltage on the distribution bus 10 of the block box 1 for supplying power to linear consumers from a maintenance-free battery 17, the voltage is supplied to the inverter 18, where it is converted to the standard voltage (according to GOST 13109-97) and supplied to panel guaranteed power supply 19, and then to the linear consumer electric motor (not shown). Thus, the backup power supply channel allows you to obtain the voltage of the panel of the guaranteed power source 19 both in the event of a failure of the power line, and in the event of an abnormal voltage on the distribution bus of the block box 1 of power supply to linear consumers.

Предложенная система обладает высокими функциональными возможностями, эксплуатационными качествами, надежностью, повышает технику безопасности.The proposed system has high functionality, performance, reliability, improves safety.

Claims

1. An integrated power supply system for linear consumers, consisting of a power supply unit box powered from a power line, including a step-down transformer, a distribution bus with a telemechanics system, main and backup power supply channels, a source for their automatic switching on, a guaranteed power source, a guaranteed power supply panel, to which connected linear electric consumers requiring uninterrupted power supply, telemechanics devices and electronic devices heating of the telemechanics device and the guaranteed power panel, characterized in that it further comprises a cable module located under the box, and the guaranteed power source consists of a maintenance-free battery and an inverter, the automatic switching source consists of at least two sectioning points with automatic devices control and inclusion, and the power supply unit is divided into two or more compartments, namely: auxiliary compartment and compartment with serviced equipment in which the aforementioned are equipped, equipped with automatic switching and control devices, sectioning points, a step-down transformer, a distribution bus, equipped with switching devices and a telemechanics system, a guaranteed power supply, a guaranteed power supply panel, to which electric drives of linear consumers, which require uninterrupted power supply, are connected, wherein the power supply box is powered from the power line by one or more stuffy inputs equipped with bushings.

2. The system of integrated power supply for linear consumers according to claim 1, characterized in that the devices for electric heating of the compartment with the serviced equipment are equipped with heating electric cables located in the floor at a safe voltage and are equipped with heating mode control equipment and sensors for maximum and minimum heating temperatures.

3. The integrated power supply system of linear consumers according to claim 1, characterized in that a step-down dry transformer is used.

4. The system of integrated power supply for linear consumers according to claim 1, characterized in that the cable module is equipped with cable racks and shelves for outputting power and control cables from the bottom of the block box to the cable networks of the linear consumer.

5. The system of integrated power supply of linear consumers according to claim 1, characterized in that the air inlets are made adjustable vertically and horizontally.

6. The system of integrated power supply of linear consumers according to any one of claim 1 or 6, characterized in that the air inlets are made telescopic.

7. The system of integrated power supply to linear consumers according to claim 1, characterized in that the block box is made in an anti-vandal design with an alarm on the channel of the telemechanics device about unauthorized access.

8. The system of integrated power supply for linear consumers according to claim 1, characterized in that in the compartment with the serviced equipment there is a cathodic protection station consisting of a rectifier unit and a control unit connected to a resistor unit.