Водоочистные сооружения
Для питьевой воды и очистки сточных вод были выделены 4 разных размера растений. Размер растений может быть выражен в количестве очищенной воды в день или в соответствующем количестве жителей.
Большой СОСВ (T4) - Однолинейная диаграмма - Открытый цикл MV
В зависимости от назначения и размера выделялись четыре различных типа (отходы) водоочистных сооружений:
- T1 - Автономная установка очистки воды // См. Диаграмму с одной строкой
- T2 - Малая установка для очистки воды или сточных вод // См. Диаграмму с одной линией
-
T3 - установка для очистки воды или очистки сточных вод среднего размера
-
См. Однострочные диаграммы //
- Двухуровневая архитектура и
- Открытый контур среднего напряжения
-
-
T4 - Большая установка для очистки воды или сточных вод
-
См. Однострочные диаграммы //
- Радиально-двойная подача
- Открытый контур среднего напряжения
-
| Характеристики | T1 | T2 | T3 | T4 |
|
м 3 / день (питьевая вода или сточные воды) |
1К-5К | 5K-50K | 50К-200К | 200K-1000K |
| Жителей | 1К-10К | 10К-100К | 100K-500K | 500K-1000K |
| Потребность в электроэнергии | 25-125 кВА | 125-1250 кВА | 1, 25-5 МВА | 5-25 МВА |
Распределение электроэнергии
Даны рекомендации по выбору архитектуры электрораспределения на очистных сооружениях. Это включает выбор между различными возможными конфигурациями схем MV и LV и реализацией резервных источников питания.
Учитываются наиболее важные характеристики электроустановки, такие как типология, потребность в мощности, чувствительность к прерываниям питания,
,
- Подключение к сети
- Конфигурация цепи переменного тока
- Конфигурации схем LV
- Резервные генераторы
- Наличие источника бесперебойного питания (ИБП)
Подключение к сети Utility
4 наиболее часто используемые конфигурации для подключения заключаются в следующем: в порядке увеличения спроса на электроэнергию и надежности обслуживания //
- LV / MV однолинейное обслуживание
- Служба звонков MV
- Служба дублирования МВ
- Служба дублирования МВ с двойной сборной шиной
Станция очистки сточных вод - Подключение к сети Utility (нажмите, чтобы увеличить схемы)
Измерительные, защитные и разъединительные устройства, расположенные в подстанциях доставки, не представлены на следующих диаграммах. Они часто специфичны для каждой коммунальной компании и не влияют на выбор архитектуры установки. Для каждого соединения для упрощения показан один трансформатор, но на практике может быть подключено несколько трансформаторов.
Для различных возможных конфигураций наиболее вероятный и обычный набор характеристик приведен в следующей таблице:
| Характеристика для рассмотрения | Конфигурации | ||||
| LV | М. В. | М. В. | М. В. | М. В. | |
| Одна линия | Кольцевая основная | Дублируемая поставка | Дублируемая поставка с двойной сборной шиной | ||
| Топология сайта |
Автономная очистная станция T1 Удаленная насосная станция P1, P2 |
Станция очистки воды T2 Удаленная насосная станция P3 |
Станция очистки воды T3 Опреснение T2 |
Станция очистки воды T4 Опреснение T3 |
Опреснение T4 |
| Надежность службы | минимальный | минимальный | стандарт | стандарт | Повышенная |
| Потребность в электроэнергии | <250 кВА | <1250 кВА | 1, 25-5 МВА | 5-25 МВА | > 25 МВА |
Конфигурации соединений могут отличаться от приведенной выше таблицы из-за особых ограничений по сравнению с установками водной промышленности - распределенной конфигурацией и пригородным местоположением.
Вернуться к Водоочистителям Темы ↑
Конфигурация цепи переменного тока
Три основные возможные конфигурации соединений:
- Один питатель, один или несколько трансформаторов,
- Открытое кольцо, одна подстанция МВ,
- Открытое кольцо, подстанции 2 МВ.
Базовая конфигурация - это радиальная однокорпусная архитектура с одним трансформатором. В случае использования нескольких трансформаторов открытое кольцо обычно реализуется для повышения мощности.
Три основные возможные конфигурации соединений (нажмите, чтобы увеличить схемы)
Мощные двигатели могут напрямую поставляться в МВ для уменьшения размера кабеля. Предпочтительная базовая конфигурация включает одну отдельную подстанцию. Однако в некоторых случаях возможно большее количество подстанций:
- Большой сайт,
- Участок с несколькими различными технологическими линиями,
- Общая мощность выше 5 МВА,
- Нужна избыточность, например, чтобы справиться с стихийным бедствием.
Предпочтительная конфигурация трансформаторов MV / LV включает в себя один трансформатор, обеспечивающий полную мощность установленных нагрузок.
Определенные факторы способствуют увеличению количества трансформаторов (> 1), предпочтительно равной мощности:
-
Высокая общая установленная мощность (> 1250 кВА): практический предел мощности блока (стандартизация, простота замены, потребность в пространстве и т. Д.
,
),
- Большой сайт. Настройка нескольких трансформаторов как можно ближе к распределенным нагрузкам позволяет уменьшить длину соединений LV,
- Необходимость частичной избыточности (возможна пониженная работа в случае отказа трансформатора) или полная избыточность (нормальная работа обеспечивается в случае отказа трансформатора),
- Разделение чувствительных и тревожных нагрузок (например, ИТ-оборудование, двигатели),
- Различные независимые технологические линии,
- Поставка электродвигателей МВ,
- Масштабируемость установки (разные идентичные технологические линии).
Для различных возможных конфигураций наиболее вероятный и обычный набор характеристик приведен в следующей таблице:
|
Характеристика рассматривать |
Конфигурации | ||
|
Одиночный питатель 1 подстанция 1 трансформатор |
Одиночный питатель 1 подстанция N трансформаторов |
Открытое кольцо 1 или 2 подстанции N трансформаторов (разные полномочия) |
|
| Топология растений | Маленький T2 | Средний T3 | Большой T4 |
| Потребность в электроэнергии | <1250 кВА | 1, 25 - 5 МВА | > 5 МВА |
| Распределение нагрузки | единообразный | промежуточный | Локализованные нагрузки большой мощности |
| Ремонтопригодность | минимальный | стандарт | Повышенная |
| Чувствительность к помехам | Возможны длительные перерывы | Короткое прерывание приемлемо | Короткое прерывание приемлемо |
Вернуться к Водоочистителям Темы ↑
Конфигурация схем LV
Вот основные возможные конфигурации, которые должны быть выбраны в соответствии с запрошенным уровнем доступности мощности //
Конфигурация радиального одиночного фидера
Это эталонная конфигурация и самая простая. Нагрузка подключается только к одному источнику. Эта конфигурация обеспечивает минимальный уровень доступности, поскольку в случае отказа источника питания нет избыточности.
Конфигурация радиального одиночного фидера
Двухполюсная конфигурация
Источник питания обеспечивается двумя трансформаторами, подключенными к одной и той же линии MV. Когда трансформаторы близки, они, как правило, соединены параллельно с одним и тем же основным распределительным устройством низкого напряжения (MLVS).
Двухполюсная конфигурация
Вариант: двухполюсный с двумя ½ MLVS и NO link
Чтобы увеличить доступность в случае отказа шин или разрешить обслуживание на одном из трансформаторов, можно разделить MLVS на 2 части с нормально открытым каналом (NO). Для этой конфигурации обычно требуется автоматический переключатель передачи (ATS).
Двухполюсный с двумя ½ MLVS и NO link
Щеточный распределительный щит (простое отсоединяемое крепление)
Разветвленные цепи могут быть подключены к выделенному коммутатору. Соединение с MLVS прерывается при необходимости (перегрузка, работа генератора и т. Д.
,
)
Щеточный распределительный щит (простое отсоединяемое крепление)
Взаимосвязанные коммутаторы
Если трансформаторы физически не слишком далеки друг от друга, они могут быть соединены шинопроводом. Критическая нагрузка может быть поставлена одним или другими трансформаторами.
Поэтому доступность мощности улучшается, так как нагрузка всегда может быть поставлена в случае отказа одного из источников.
Избыточность может быть //
- Всего: каждый трансформатор способен обеспечивать всю установку,
- Частично: каждый трансформатор может только поставлять часть установки. В этом случае часть груза должна быть отключена (сброс нагрузки) в случае отказа одного из трансформаторов.
Взаимосвязанные коммутаторы
Двухполюсный источник питания
Эта конфигурация выполняется в случаях, когда требуется максимальная доступность. Принцип предполагает наличие 2 независимых источников питания, например:
- 2 трансформаторов, поставляемых различными линиями МВ
- 1 трансформатор и 1 генератор
- 1 трансформатор и 1 ИБП
Для предотвращения параллельного подключения источников используется автоматический переключатель передачи (ATS). Эта конфигурация позволяет проводить профилактическое и лечебное обслуживание на всей электрической распределительной системе вверх по течению без прерывания питания.
Конфигурация с двойным концом с автоматическим переключателем передачи
Комбинации конфигурации
Установка может состоять из нескольких сборочных узлов с различными конфигурациями в соответствии с требованиями к доступности различных типов нагрузки. Например: генераторный блок и ИБП, выбор по секторам (некоторые сектора, поставляемые кабелями и другими шинами).
Вернуться к Водоочистителям Темы ↑
Резервные генераторы
Электрическая мощность, подаваемая резервным генератором, генерируется генератором переменного тока, приводимым в действие тепловым двигателем. Никакая мощность не может быть произведена до тех пор, пока генератор не достигнет своей номинальной скорости. Поэтому этот тип устройства не подходит для бесперебойного питания.
Резервная схема генератора
Генератор может работать постоянно или с перерывами. Его резервное время зависит от количества доступного топлива. В соответствии с мощностью генератора для подачи питания на все или только часть установки, существует либо полная, либо частичная избыточность.
Реализация резервного генератора должна учитывать чувствительность схем к прерываниям питания и доступности публичной распределительной сети.
Резервный дизель-генератор (фото кредит: E. Csanyi)
Вернуться к Водоочистителям Темы ↑
Наличие источника бесперебойного питания (ИБП)
Электропитание от ИБП подается от батарей. Эта система устраняет любой сбой питания. Время резервирования системы ограничено: от нескольких минут до нескольких часов. Одновременное наличие резервного генератора и ИБП используется для постоянной подачи нагрузок, для которых отказ не является допустимым.
Время резервного питания батарей должно быть совместимо с максимальным временем запуска генератора и быть подключено к сети.
ИБП также используется для подачи питания на нагрузки, чувствительные к помехам (генерирующие «чистое» напряжение, не зависящее от сети).
Победившая в розыгрыше APC Symmetra Линия блока бесперебойного питания (ИБП) - фото-кредит: apcdistributors.com
Основные характеристики, которые необходимо учитывать при внедрении ИБП //
- Чувствительность нагрузок к прерываниям питания
- Чувствительность нагрузок к помехам.
Наличие ИБП важно, если и только если отказ питания не является допустимым. Как правило, технологические линии в приложениях Water не поставляются UPS из-за большой мощности и возможности принимать короткие перерывы. ИБП необходимы только для управления технологическим процессом.
Пример конфигурации для бесперебойного питания критической цепи:
Пример конфигурации для бесперебойного питания критической цепи
Вернуться к Водоочистителям Темы ↑
Руководство по очистке сточных вод
Рекомендуемая конструкция электрических сетей для эффективных производственных и энергетических операций
// по SCHNEIDER ELECTRIC
Загрузить руководство (8 МБ)
Рекомендации //
- Очистные сооружения для сточных вод - Рекомендуемая схема электрических сетей для эффективных производственных и энергетических операций от Schneider Electric
- Руководство по управлению питанием для воды и сточных вод от Schneider Electric