Строительство подстанций

Подстанция (ПС) — это установка, которая преобразует электроэнергию и распределяет ее между потребителями. В зависимости от предназначения, она понижает или повышает выходное напряжение. Прежде чем приступить к строительству подстанции, необходимо разобраться в ее типах и особенностях.

Назначение электрической подстанции

Главная цель подстанции — организация энергоснабжения. Она принимает и распределяет электроэнергию по потребителям с требуемым параметром тока, а также упрощает управление и обслуживание энергосистемы.

Чаще всего электросети делят на районы с собственными трансформаторными подстанциями, к которым прикрепляют свои диспетчерские и ремонтные службы. Поэтому электроустановка — важный составной элемент системы обеспечения энергией, который одновременно решает несколько задач:

• уменьшает потерю мощности;
• гарантирует потребителю постоянство напряжения;
• осуществляет глубокий ввод высокого напряжения в центр нагрузки.

Подстанция состоит из:

• распределительных устройств;
• трансформаторов;
• модулей управления;
• вспомогательных приборов для защиты и контроля.

Монтаж осуществляют по утвержденным проектам поэтапно. В зависимости от номинального значения мощности и типа, ПС может быть компактным или масштабным сооружением.

Этапы строительства ПС

Мероприятия по строительству подстанции разделяют на 3 стадии:

1. Подготовительная. На данном этапе осуществляют проектирование, подбирают оборудование и перевозят требуемые элементы
2. Строительство объекта по заранее утвержденному плану
3. Пуско-наладочные работы

В зависимости от вида подстанции и ее назначения, этапы строительства могут отличаться.

Планирование подстанций

В первую очередь подрядчик изучает потребности клиента. В техническом задании прописывают информацию о:

• нагрузке;
• стоимости;
• параметрах ПС;
• требованиях к участку;
• сроках строительства;
• подборе составного оборудования.

Важное условие проектирования — учет действующих и прогнозируемых параметров электрической сети и нагрузок по потребителям. Это важно, так как электроустановку монтируют не отдельно, а совместно с общей системой снабжения.

Конфигурации сетей диктуют параметры ПС:

• возможность питания потребителей при отключении отопительных систем в летний период;
• плотность суммарной и удельной нагрузки (учитывая коэффициенты перезагрузки и загрузки станции);
• необходимость в резервировании питания во время предела, когда выходит из строя генератор, присоединенный к ГРУ (главному распределительному устройству);
• собственные необходимости ПС.

После сбора информации инженеры формулируют требования к электрической подстанции и подготавливают технико-экономические обоснования. Итог проектирования — создание проекта по строительству ПС, который сочетает технологичность, экономичность, надежность и современное оборудование.

Выбор площадки

Площадку под подстанцию выбирают значительного размера, так как для изоляции токопроводящих частей и безопасности необходимо соблюдать между элементами конструкции большое расстояние. На участке не должно быть препятствий:

• антропогенных;
• природных.

Для обеспечения безопасности при строительстве исключают заболоченные местности. Участок должен быть максимально удален от жилых зон, чтобы не причинять вред здоровью людей и окружающей среде.

Определяют подходящую площадку, ориентируясь на акты:

• по охране окружающей среды;
• земельного и водного законодательства;
• по природопользованию.

При выборе участка изучают:

• схему развития сетей района или предприятия;
• картосхемы городской, а также районной планировки;
• методические указания по выбору участка для подстанции до 35 кВт и более.

Также специалисты используют методы технико-экономических сравнений всех вариантов.

При выборе площадки руководствуются обоснованными принципами использования земель, учитывая планируемое развитие объекта в будущем. Размещая подстанцию, оставляют возможность подведения воздушной линии электропередачи по коридорам необходимой ширины.

Тонкости вертикальной планировки строительства подстанций

Используя вертикальную планировку территории, применяют:

• сплошную систему планирования, выполняя работы на всей территории участка;
• местную (выборочную) систему, проводя работы на участке с расположенными зданиями, сохраняя естественный рельеф на оставшейся территории.

Выборочную систему используют на территории со скальным грунтом, где необходимо сохранять деревья. При вертикальной планировке чаще всего применяют естественный рельеф с нулевым балансом земляных масс.

В таблице указаны допустимые уклоны поверхности вдоль ячеек открытых распределительных устройств:

На горной и пересеченной местности планируют участок террасами. Их сопряжение проводят откосами. Если условия стесненные, то их заменяют подпорными стенками, высотой не более 2,5 метра.

Подготовительные работы

После того, как проект утвердили, приступают к непосредственной подготовке к монтажу ПС. Для этого:

• подготавливают расписание доставки частей оборудования и конструкции;
• на территории оборудуют место для хранения модулей и трансформаторов;
• определяются с видом транспорта, который будет перевозить трансформаторы и другие части конструкции;
• проверяют подъездные пути и состояние мостов;
• изучают допустимые габариты транспортных средств, которые разрешены знаками дорожного движения на пути следования.

После этого приступают к планированию территории на месте будущей подстанции. На первом этапе заливают фундамент. Чаще всего выбирают компанию, которая предоставляет комплексное обслуживание: проектирует, выполняет земельные работы, доставляет оборудование и осуществляет монтаж.

Следующие этапы строительства определяют по типу и размеру электрической подстанции. Все работы производят по утвержденному плану.

Классификация подстанций

Тип подстанций определяют, исходя из параметров и предназначения по:

• функциям (повышающая или понижающая подстанция);
• номиналу (максимальное или минимальное напряжение сети);
• мощности и числу трансформаторов;
• нахождению ПС, исходя из всей сети;
• методу присоединения;
• количеству ступеней, по которым проходит пониженное напряжение.

Чтобы определиться с алгоритмом дальнейших действий по монтажу подстанции, необходимо учесть ее конструкцию, которая бывает трех видов.

Мачтовая трансформаторная подстанция

Мачтовая трансформаторная подстанция (МТП) бывает закрытая и открытая. Во время монтажа все оборудование располагается на опорах воздушной ЛЭП. Для обеспечения ее целостности и безопасности (без применения дополнительного ограждения) подбирают оптимальную высоту установки.

Открытая подстанция состоит из:

• шкафов, выполненных из металла, в которых находятся элементы для подключения к сети с высоким напряжением (6, 10 или 35 кВт);
• модулей распределительных блоков.

В закрытой подстанции такие же составные части монтируются в здании.

Блок, в котором сосредоточено оборудование для приема и распределения энергии, называется РУ (распределительное устройство). Модуль содержит:

• несколько коммутационных аппаратов;
• оборудование для защиты;
• устройства автоматики;
• измерительные приборы;
• шины соединения;
• вспомогательную аппаратуру.

Чаще всего в МТП используют комплектные распределительные устройства, которые располагаются на открытом воздухе. Их относят к наружному типу. Также бывают и закрытые РУ.

Применение комплектных распределительных устройств помогает минимизировать время строительства, сэкономить трудозатраты, повысить безопасность во время эксплуатации и обслуживания подстанции.

Закрытая подстанция

Закрытая подстанция — это отдельное кирпичное строение. Чаще всего его возводят в 1 или 2 этажа. Фундамент обычно делают из блоков, а также допускается применять ленточную бутобетонную заливку. Для перекрытий используют сборные железобетонные панели. В сооружении устанавливают:

• силовые трансформаторы;
• щиты низкого напряжения;
• модули РУ.

Закрытые подстанции строят для потребителей, требующих большое количество мощности. Например:

• сельскохозяйственный комплекс;
• птицефабрика;
• промышленное предприятие.

Иногда подстанцию закрытого типа монтируют в здании объекта, к которому ее подключают. Для этого подготавливают четыре помещения: каждое из них должно иметь отдельных вход, располагающийся с улицы. Комнаты запирают на замок, для ограничения доступа посторонним людям.

Чтобы во время строительства и монтажа конструкции была обеспечена безопасность, делают заземление. Процедуру осуществляют совместно с каждым металлическим корпусом, кожухом аппаратуры и обмоткой самого низкого напряжения.

Комплектная подстанция (КПС)

Электрическая установка поступает с завода собранной или подготовленной для строительства.

В таблице указаны преимущества КПС:

Чаще всего комплектные подстанции устанавливают для понижения напряжения потребителей:

• бытовых;
• промышленных;
• коммунальных.

Подстанции данного типа бывают нескольких видов, которые зависят от:

• расположения;
• первичного напряжения;
• схем подключения;
• числа трансформаторов;
• адаптации к климату;
• параметров трансформаторов;
• метода установки.

Поставляют подстанцию с завода в составе отдельных блоков. В каждой части предусмотрены отверстия, предназначенные для крепления и установки. Компания, которая занимается монтажом, обустраивает фундамент, проводит сборочные работы, затем запускает подстанцию и налаживает работу оборудования. В комплекте идут системы вентиляции, связи, отопления, освещения.

Особенности строительства подстанций в зависимости от вида

Монтаж конструкции напрямую зависит от вида подстанции, которая бывает мачтовой, закрытой и комплектной. У каждой есть свои особенности.

Мачтовые

Мачтовая подстанция — наиболее компактная из всех конструкций. Для установки используют железобетонные и деревянные опоры. Форму конструкции определяет мощность. Бывают подстанции:

• А-образные;
• АП-образные;
• П-образные.

По расположению в электрической сети мачтовые ПС бывают концевыми или тупиковыми. Чтобы удобно было их обслуживать, устанавливают площадку с лестницей. Конструкцию всегда держат под замком.

Закрытые

Монтаж закрытой подстанции проходит в несколько этапов:

• транспортировка составных частей на участок;
• установка на фундамент блоков;
• крепление болтами;
• электроподключение модулей;
• прокладывание сборных шин;
• подсоединение кабелей;
• настройка и проверка.

Прежде чем устанавливать закрытую подстанцию, подготавливают помещения. Для этого в комнатах проводят отделочные работы, делают необходимые отверстия, проемы и кабельные каналы, соблюдая условия, указанные в чертежах. При размещении подстанции необходимо 4 помещения для:

• РУ высокого напряжения;
• двух силовых трансформаторов;
• РУ низкого напряжения.

Для всех преобразователей обустраивают фундамент. Затем, используя погрузочные механизмы, поднимают и устанавливают трансформаторы.

Комплектные

В список работ во время строительства входят:

• транспортировка;
• прием оборудования на участке;
• сопоставление по уровню;
• крепежные работы;
• сварка основания с модулями;
• подключение электричества;
• пусконаладочная работа.

Методы доставки определяют, исходя из габаритов подстанции и возможностей участка. Необходимо убедиться, что у площадки есть несколько подъездных путей. Лучший вариант транспортировки — обеспечивающий сохранение груза без промежуточной выгрузки.

Подготавливают помещения так же, как и при монтаже закрытой подстанции. Перемещение каждого блока производят с максимальной аккуратностью, используя специальную технику и подъемные механизмы. Основание делают из нескольких ЖБИ блоков или стоек.

После завершения монтажа КТП осуществляют заземление необходимых элементов. Затем запускают и налаживают работу оборудования. Каждый этап проводят при соблюдении техники безопасности.

Обустройство территории

Ограждают территорию подстанции в объеме, который предусмотрен проектом на расчетный период. Территорию участка, предусмотренную для последующего расширения, оговаривают в проекте и оформляют как не подлежащую застройке. Ограждать ее не надо. Разрешается использовать территорию под сельскохозяйственные нужды.

Свободную от застройки территорию озеленяют, засевая травами. Площадь ОРУ (открытого распределительного устройства) засыпают щебнем; допускается использовать гравий. За пределами ОРУ разрешено высаживать деревья и кустарники.

Чтобы обеспечить доступ дежурного персонала для обхода подстанции, на территории открытого распределительного устройства сооружают простые конструкции и пешеходные дорожки. Если ПС размещают в лесном массиве, то в обязательном порядке производят вырубку леса.

Отвод атмосферных вод

Воду отводят с площадки поверхностным методом, предварительно согласовывая систему с заинтересованной организацией. Трансформатор оборудуют системой аварийного маслосборника и маслостока. Дождеприемники используют только при условии технико-экономических обоснований.

Отметка пола первого этажа должна быть выше границы участка, который примыкает к сооружению, не меньше, чем на 15 сантиметров. Если подстанцию устанавливают на подтопляемых или заболоченных территориях, то предусматривают защиту от затопления.

Чтобы предотвратить заливание территории атмосферными осадками, которые притекают с нагорных сторон, устанавливают водозащитные сооружения (нагорные канавы).

Необходимые документы для запуска подстанции

Монтаж подстанции завершают оформлением актов, которые соответствуют требованиям нормативно-технической документации. После их подписания на объект отправляют бригаду наладчиков, которые:

• проверяют подключение оборудования;
• проводят испытания подстанции в условии реальной работы.

Во время работы наладчики проверяют:

• правильно ли подключено высоковольтное и низковольтное оборудование;
• каждую цепь учета;
• установку сигнализации;
• релейную защиту;
• автоматику.

Если все показания соответствуют проекту, то в протокол выполненных работ вносят результаты испытаний и измерения.

Чтобы ввести объект в эксплуатацию застройщику необходимо обратиться в федеральный орган исполнительной власти. Также разрешается подавать документацию в орган местного самоуправления, который выдал разрешение на строительство.

Необходимый пакет документов включает:

• проектную документацию;
• разрешение на строительство;
• заключения экспертизы проектных документов;
• правоустанавливающую документацию на земельный участок;
• акт приемки монтажных, строительных, пусконаладочных работ;
• технические документы на комплектующие и материалы, которые предусмотрены договором на поставку;
• градостроительный план площадки;
• заявление о выдаче разрешения на ввод подстанции в эксплуатацию;
• протокол измерения и испытания.

Разрешение на ввод в эксплуатацию — это документ, удостоверяющий:

• выполнение монтажа в полном объеме, согласно разрешению строительства;
• соответствие построенной конструкции градостроительному плану и проектной документации, соответствующей Градостроительному кодексу.

После утверждения документов разрешается официально вводить подстанцию в эксплуатацию. На устройство подают номинальное напряжение, а конструкция переходит в распоряжение пользователя.

Стоимость строительства подстанций

Стоимость монтажа подстанции зависит от:

• выбранного вида оборудования;
• сложности проектной документации;
• объема выполняемых работ;
• особенности площадки.

Выгоднее всего заказывать услугу «под ключ», так как получится сэкономить время и упростить процесс взаимодействия. При выборе одной компании заказчик будет уверен, что работы осуществятся оперативно и последовательно.

При выборе подрядчика обращайте внимание на:

• профессиональный опыт специалистов (оценивайте его по выполненным проектам);
• стаж руководителя, осуществляющего контроль над работами;
• соответствующие допуски сотрудников к выполняемым задачам.

Помните, что в каждом случае нагрузка и функционирование подстанции отличаются. Поэтому важно уделять повышенное внимание этапам подготовки и составления проектов. Благодаря современным технологиям получается просчитывать все нюансы и устанавливать подстанцию в запланированные сроки без изменения инженерного вида. Это повышает время эксплуатации, безопасность и надежность конструкции.

Техническое обслуживание

Для работы подстанции не требуется обслуживающий персонал. Управление объектом происходит на расстоянии при использовании компьютеризованной системы. После ввода в эксплуатацию на подстанцию сотрудникам необходимо приезжать только для проверки и осуществления планового обслуживания.

В соответствии с трендами. Рынок оконных профилей подстраивается под новые запросы клиентов

Производители оконных профилей относительно безболезненно пережили 2020 год. Их продукция была востребована заказчиками, так как благодаря принятым мерам государственной поддержки строительство не прекращалось. Тем не менее, игроки рынка не расслабляются. Высокая конкуренция, рост цен на составляющие материалы продукта заставляют представителей отрасли внедрять в производство новые технологичные решения и оперативно удовлетворять все запросы клиентов.

Выбирая качество

Коммерческий директор profine RUS Елена Ермакова отмечает, что в целом прошедший год был благополучным. Так получилось, что рынок светопрозрачных конструкций и весь строительный комплекс были более устойчивы, нежели такие сферы, как туризм, общественное питание и другие отрасли. И в 2020 году, вопреки началу, ощущался рост объемов продаж. Вместе с этим определился четкий запрос клиента на качественные конструкции, несмотря на ценовой сегмент. Эпидемия обратила внимание потребителей на малоэтажное строительство, загородную недвижимость, люди сегодня готовы вкладывать деньги в эстетику, качество, комфорт.

«Имея многолетнюю экспертизу на рынке оконных систем, мы выделили спрос на премиальную продукцию, поэтому в начале 2021 года вышли на российский рынок с абсолютно новым для него брендом, европейской премиальной ПВХ-системой для оконных и дверных конструкций KÖMMERLING. В России под брендом KÖMMERLING представлена широкая линейка современной продукции в различных вариациях, в том числе и раздвижные двери PremiDoor. Сегодня это востребовано архитекторами, дизайнерами, девелоперами и поставщиками СПК соответственно. При этом остаемся верны и «локомотиву» в линейке брендов profine RUS, KBE. Он давно знаком потребителю и достойно занимает свою нишу в воронке продаж. В ближайшем будущем мы планируем продолжать работать с имеющимся ассортиментом, усиливая присутствие всех брендов profine RUS на рынке», - подчеркнула Елена Ермакова.

Руководитель объектного направления Schüco Россия Владимир Русаков также выделяет рост спроса на продукцию у частных заказчиков. Данный клиент понял преимущество загородной жизни и реальную перспективу провести летние каникулы за городом. Это спровоцировало серьезный спрос на новое строительство частных домов, переоборудование или перестройку уже имеющихся зданий. В корпоративном секторе изначально также было достаточно напряженно. Но стройка по факту не прекращалась, большинство объектов продолжали возводиться.

Руководитель направления «Архитектурные системы» компании «ВидналПрофиль» Олег Маркин тоже считает, что, несмотря на пандемию, спрос в 2020 году был стабилен. Провалы были в период с конца марта по июнь-июль. Возник так называемый «отложенный спрос». Его объем практически никто корректно не оценил с момента введения жестких карантинных мер. «Никому не удалось избежать негативных последствий, когда этот спрос был предъявлен рынку, после снятия ограничений. Практически все компании рынка алюминиевых конструкций сразу «захлебнулись» от потока заказов и не смогли обработать все заявки. Многократно выросли сроки исполнения. Гордимся тем, что наша компания справилась с отложенным спросом благодаря постоянному складскому запасу, а это 1200 тонн алюминиевого профиля»,- подчеркнул специалист.

Классическая конкуренция

Одновременно соглашается с коллегами, но имеет несколько свое мнение по ситуации на рынке руководитель группы компаний Ивапер ("IVAPER", "TERRADOK") Светлана Иванова. По ее словам, в 2020 году действительно наблюдался пик активности гражданского строительства. Однако это не стало драйвером роста оконного рынка в целом. Рынок давно достиг точки насыщения, и сегодня стоит вопрос здорового естественного отбора. Отрасль, как профильная, так и оконная, – самая конкурентная. В самом классическом понимании термина «конкуренция». Много компаний занимается производством пластиковых окон, поэтому сейчас наблюдается существенный избыток свободных мощностей практически у всех. За последний год падение рынка составило от 5 до 10 процентов, понижательная тенденция на рынке продолжается уже 6 лет. Мощности освобождаются, конкуренция ужесточается. Компании уже закрывают свои производства. Тем не менее, объемы выпуска продукции сохраняются. На падающем рынке такие показатели можно считать ростом.

«В целом, спрос в 2020 году на нашу продукцию был достаточно стабилен, полностью в рамках нашего годового планирования. Я с осторожным оптимизмом ожидаю, что в 2021 году, мы сможем повторить результаты прошедшего года. В текущем году мы запустим линию по производству уплотнений, будем тестировать профили с новыми поверхностями на основе акрила, проведем первые эксперименты по печати на 3Д принтере новых деталей и комплектующих (не профилей). Кроме того, в мае 2020 года наш центр логистики переехал на площадку в Шушары, однако производство осталось на старом месте. Сейчас мы приступаем к проектированию нового производственного комплекса в Шушарах», - сообщила Светлана Иванова.

Между тем, игроков рынка тревожит не только обострение конкуренции, но и ситуация с ростом цен в конце прошлого и в начале текущего года на необходимые для производства материалы: стекло, металл и т.д. Всё это уже отразилось на цене конечного изделия. «Некоторые наши клиенты (переработчики) испытали финансовые трудности, когда поставщики сырья стали резко поднимать цены. Переработчикам Vidnal пришлось закупать продукцию дороже, хотя с застройщиками уже были согласованы сметы по объектам»,- комментирует неприятный тренд Олег Маркин.

По словам Светланы Ивановой, рост цен и его причины носят системный характер. На мировом рынке с середины осени 2020 года по-прежнему острый недостаток предложения основных сырьевых товаров, в том числе нашего основного сырья ПВХ-с. «Производители ПВХ, а их не так уж и много, останавливают производства на традиционную летнюю технологическую профилактику, что еще больше накаляет ситуацию. Собственно в годовом исчислении мы можем констатировать 100% рост цен на ПВХ с тенденцией к росту. Это не может не отразиться на рынке оконных конструкций в будущем», - считает она.

«Если говорить о росте цен на комплектующие и сырье, то это, без сомнения, негативная, но не только российская, но и мировая тенденция. Однако, мы убеждены, что в ближайшее время этот рост замедлится и должен будет зафиксироваться на определенном уровне. А от этого уже будут приниматься какие-то решения для дальнейшей работы»,- подчеркивает Елена Ермакова.

Требования времени

Стоит добавить, что, в настоящее время частично меняется и нормативная отраслевая база. В частности, уже внесены изменения в СП 426 "Конструкции фасадные светопрозрачные зданий и сооружений. Правила проектирования" (должны заработать осенью 2021 года), а также утверждены новые требования к определению класса энергоэффективности зданий, что также отразиться на оконной индустрии.

«На рынке появляются новые материалы и технологии. И перед тем, как их применить, необходимо пройти множество согласований, расчетов и испытаний. Сегодня, конечно же, особое внимание уделяется безопасности. Думаю, все помнят, как чуть более 10 лет назад мы регулярно сталкивались с пожарами на фасадах. Сегодня я слышу о подобных происшествиях очень редко и это прямая заслуга ужесточения нормативной документации. Что касается новых требований по энергоэффективности зданий, то, несомненно, это также определенная ступень развития на пути к разумному потреблению, экологичности и комфорту. С первого взгляда, кажется, что всё это приводит к удорожанию. Но не надо забывать, что сейчас технологии, которые улучшают энергоэффективность не так дороги, как например 5 - 10 лет назад», - считает Владимир Русаков.

Светлана Иванова отмечает, что в нормативных ссылках свода правил "Конструкции фасадные светопрозрачные зданий и сооружений" Правила проектирования нет ни одной ссылки на нормативный документ, по которому производители профильных систем ПВХ сертифицированы, а именно - на ГОСТ 30673-2013 и считает, что его вполне достаточно для качественного производства продукции. Возможны мероприятия по сертификации производств и систем менеджмента по другим нормам, но это уже дело каждого производителя. «Исторически сложилось, что производство ПВХ профилей в России формировалось и саморегулировалось на принципах развития свободного рынка. Я оцениваю это крайне положительно», - резюмирует она.