Действующий
Наименьшие резервы мощности по центрам питания имеют место в ЦАО, СВАО, ЮАО, что является очень существенной проблемой при необходимости подключения новых потребителей. Наибольшие резервы мощности по центрам питания - в ЗАО, СЗАО и ЮВАО.
Возможности существующих центров питания, расположенных на территории города, к присоединению новых нагрузок определены на 01.01.2009 г. в объеме 1961,8 МВт.
В питающих электрических сетях 6-20 кВ города работает 2619 РП. Из общего количества 285 РП питаются от ЦП по одной питающей кабельной линии (ПКЛ), что составляет 10,9%. 845 распределительных пунктов (32,3% от общего количества РП) получают питание от одного ЦП. Таким образом, надежность питания значительного количества РП (1030 РП - 43,1%) недостаточна.
Суммарная протяженность питающих кабельных линий составляет 17226,1 км, а их средняя протяженность 3,4 км.
В сети 6 кВ работают 525 РП, из них 140 РП обеспечены лишь одной ПКЛ, что составляет 26,7%. 250 РП 6 кВ получают питание от одного ЦП (47,6%).
Сумма максимальных нагрузок РП-6 кВ составила 1026,4 МВт (11,7% от суммарной нагрузки всех РП). Протяженность кабельных линий, питающих сеть 6 кВ, составила 2793,4 км (16,2% от общей длины ПКЛ), а средняя длина ПКЛ 6 кВ - 2,8 км. Сеть 6 кВ не развивается в течение длительного времени и ведется постепенный ее перевод на напряжение 10 кВ. РП 6 кВ, в основном, с масляными выключателями. Оборудование и КЛ имеют наибольший физический и моральный износ.
Сеть 10 кВ в настоящее время является основной в распределительной сети г. Москвы и насчитывает 2086 РП, в том числе 145 РП с питанием по одной ПКЛ. В большинстве своем, это распределительные пункты с масляными выключателями типа ВМГ-10, ВПМ-10, ВМГ-133 и др.
Суммарная максимальная нагрузка РП-10 кВ составила 7687,8 МВт (88% от суммарной по г. Москве). Протяженность ПКЛ напряжением 10 кВ составила 14 380,9 км, а средняя длина ПКЛ - 3,5 км. Более 90% кабельного хозяйства составляют кабели с бумажной пропитанной изоляцией с алюминиевыми жилами, в том числе около 70% с алюминиевыми оболочками (ААБ, ААШв и др.).
Сеть 20 кВ начала развиваться с 2002 года (ввод ПС 110 кВ "Сити-1"). Для строительства сети 20 кВ применяется самое современное оборудование: кабельные линии с изоляцией из сшитого полиэтилена и малогабаритное оборудование в распределительных и соединительных пунктах с элегазовой либо вакуумной изоляцией. Сеть 20 кВ к 2008 году насчитывала: 8 РП; протяженность ПКЛ напряжением 20 кВ составила 51,8 км, а средняя их длина - 3,7 км.
По состоянию на июль 2010 года сети 20 кВ построены также в Центральном (ПС 774, ТЭС-ММДЦ-1, ТЭС-ММДЦ-2), Юго-Западном (ПС Грач), Северо-Восточном (ПС Марфино), Северном (ПС Динамо), Северо-Западном (ПС Западная, ПС Герцево) округах города Москвы. Общая протяженность кабельных линий 20 кВ составляет 100,4 км.
Проложено 26 кабельных линий, построено 13 распределительных подстанций 20 кВ. В том числе: 6 питающих кабельных линий для объектов Московского метрополитена (ст. Волоколамская, ст. Митино, ст. Достоевская), 6 - для объектов ММДЦ "Москва-Сити" (участки N 9, N 10, 19). Половина построенных сетей 20 кВ используется для электроснабжения жилых застроек города, а именно: Хорошевское шоссе, пос. Щербинка, Б. Марфинская ул., Авиаконструктора Сухого.
Основные характеристики питающих электрических сетей напряжением 6-20 кВ по административным округам и в целом по городу приведены в таблице 1.3.
Наименование | Основные характеристики питающих электрических сетей напряжением 6-20 кВ | |||
6 кВ | 10 кВ | 20 кВ | Всего | |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| 1. Количество РП, шт. | ||||
| ЦАО | 108 | 367 | 2 | 477 |
| САО | 55 | 222 | 4 | 281 |
| СВАО | 52 | 206 | - | 258 |
| BAO | 56 | 205 | - | 261 |
| ЮВАО | 89 | 212 | - | 301 |
| ЮАО | 52 | 255 | - | 307 |
| ЮЗАО | 11 | 183 | 2 | 196 |
| ЗАО | 68 | 245 | - | 313 |
| СЗАО | 34 | 142 | - | 176 |
| ЗелАО | - | 49 | - | 49 |
| Всего по городу: | 525 | 2086 | 8 | 2619 |
| в т.ч. доля РП с современным оборудованием (%) | 5,8 | |||
| 2. Суммарная нагрузка РП, МВт | ||||
| ЦАО | 196,9 | 1378,5 | 15,6 | 1591,0 |
| САО | 113,7 | 776,4 | 6,1 | 896,2 |
| СВАО | 111,2 | 733,4 | - | 844,6 |
| ВАО | 110,8 | 749,0 | - | 859,8 |
| ЮВАО | 157,3 | 752,3 | - | 909,6 |
| ЮАО | 80,3 | 1076,7 | - | 1157,0 |
| ЮЗАО | 18,7 | 692,8 | 6,1 | 717,6 |
| ЗАО | 173,0 | 812,7 | - | 985,7 |
| СЗАО | 64,5 | 509,4 | - | 573,9 |
| ЗелАО | - | 206,6 | - | 206,6 |
| Всего по городу: | 1026,4 | 7687,8 | 27,8 | 8742,0 |
| 3. Средняя нагрузка РП, МВт | ||||
| ЦАО | 1,8 | 3,8 | 8,3 | 3,3 |
| САО | 2,1 | 3,5 | 1,5 | 3,2 |
| СВАО | 2,1 | 3,6 | - | 3,3 |
| ВАО | 2,0 | 3,7 | - | 3,3 |
| ЮВАО | 1,8 | 3,6 | - | 3,0 |
| ЮАО | 1,5 | 4,2 | - | 3,8 |
| ЮЗАО | 1,7 | 3,8 | 3,1 | 3,7 |
| ЗАО | 2,5 | 3,2 | - | 3,1 |
| СЗАО | 1,9 | 3,6 | - | 3,3 |
| ЗелАО | - | 4,2 | - | 4,2 |
| Всего по городу: | 1,9 | 3,7 | 4,3 | 3,4 |
| 4. Протяженность ПКЛ, км | ||||
| ЦАО | 506,7 | 1014,1 | 7,6 | 1528,4 |
| САО | 333,2 | 1338,4 | 35,2 | 1706,8 |
| СВАО | 269,2 | 1486,6 | - | 1755,8 |
| ВАО | 450,8 | 1489,4 | - | 1940,2 |
| ЮВАО | 415,9 | 1659,4 | - | 2075,3 |
| ЮАО | 295,0 | 1709,7 | - | 2004,7 |
| ЮЗАО | 30,3 | 1827,5 | 9,0 | 1866,8 |
| ЗАО | 333,8 | 2262,8 | - | 2596,6 |
| СЗАО | 158,5 | 1089,7 | - | 1248,2 |
| ЗелАО | - | 503,26 | - | 503,26 |
| Итого по городу: | 2793,4 | 14380,9 | 51,8 | 17226,1 |
| в т.ч. КЛ с изоляцией из сшитого полиэтилена | 1917,88 (11%) | |||
| 5. Средняя длина ПКЛ, км | ||||
| ЦАО | 3,1 | 2,8 | 3,8 | 3,3 |
| САО | 3,1 | 3,5 | 5,0 | 3,9 |
| СВАО | 2,7 | 3,8 | - | 3,3 |
| ВАО | 3,5 | 3,1 | - | 3,2 |
| ЮВАО | 2,8 | 3,5 | - | 3,3 |
| ЮАО | 3,2 | 3,2 | - | 3,2 |
| ЮЗАО | 1,5 | 4,0 | 2,3 | 3,9 |
| ЗАО | 2,4 | 3,8 | - | 3,5 |
| СЗАО | 2,6 | 3,6 | - | 3,4 |
| ЗелАО | - | 3,0 | - | 3,0 |
| Всего по городу: | 2,8 | 3,5 | 3,7 | 3,4 |
Доля РП с современным оборудованием (вакуумные и элегазовые выключатели) составляет всего 5,8% от общего числа существующих РП, а доля питающих кабельных линий с современными кабелями с изоляцией из сшитого полиэтилена - 11,1% от общей длины ПКЛ 6-10-20 кВ.
Таким образом, в питающих сетях 6-10 кВ преобладает физически и морально устаревшие маслонаполненное оборудование и кабели с бумажной пропитанной маслоканифольной изоляцией, со сроком эксплуатации 25 и более лет. Кроме того, 2793 км (16,2%) кабельных линий работают на напряжении 6 кВ, что в значительной степени отрицательно сказывается на величине потерь электроэнергии в сетях.
Нагрузки питающих кабельных линий к 544 РП (92 РП - 6 кВ и 452 РП - 10 кВ), превышают допустимые (по условиям послеаварийных режимов), что составляет 19,1% от общего количества существующих РП.
Данные по количеству перегруженных РП по каждому административному округу и в целом по городу представлены в таблице 1.4.
N п/п | Наименование АО | Количество перегруженных РП, шт. | Количество перегруженных РП, в % от общего количества | ||
6 кВ | 10 кВ | Всего | |||
1 | ЦАО | 20 | 129 | 149 | 31,2 |
2 | САО | 6 | 40 | 46 | 16,4 |
3 | СВАО | 9 | 24 | 33 | 12,8 |
4 | ВАО | 5 | 46 | 51 | 19,5 |
5 | ЮВАО | 11 | 32 | 43 | 14,3 |
6 | ЮАО | 7 | 62 | 69 | 22,5 |
7 | ЮЗАО | 2 | 46 | 48 | 24,5 |
8 | ЗАО | 26 | 37 | 63 | 20,1 |
9 | СЗАО | 6 | 32 | 38 | 21,6 |
10 | ЗелАО | - | 4 | 4 | 8,2 |
| Всего по городу Москва: | 92 | 452 | 544 | 19,1 | |
Расчетный резерв мощности существующих ПКЛ 6-20 кВ составляет 5155,7 МВт по городу, в том числе 799,4 МВт - по ПКЛ 6 кВ, 4278,7 МВт - по ПКЛ 10 кВ, 77,6 МВт - по ПКЛ 20 кВ. Резерв мощности с учетом ограничений для присоединения дополнительной мощности по технологическим соображениям (питание ответственных потребителей) и по режиму работы сети определен возможностями ЦП (по загрузке трансформаторов), по которым имеется техническая возможность для присоединения новых потребителей. Он составляет 1676,4 МВт (190,4 МВт - 6 кВ, 1441,6 МВт - 10 кВ, 44,4 - 20 кВ). Резервы мощности в питающих электрических сетях 6-20 кВ по административным округам и в целом по городу приведены в таблице 1.5.
N п/п | Наименование АО | Расчетный резерв мощности линий 6-20 кВ, МВт | Резерв мощности линий 6-20 кВ с учетом ограничений, МВт | ||||||
6 кВ | 10 кВ | 20 кВ | Всего | 6 кВ | 10 кВ | 20 кВ | Всего | ||
1 | ЦАО | 108,5 | 458,8 | 9,0 | 576,3 | 4,0 | 0,4 | - | 4,4 |
2 | САО | 67,2 | 439,7 | 55,5 | 562,4 | 12,1 | 187,4 | 31,3 | 230,8 |
3 | СВАО | 78,7 | 536,7 | - | 615,4 | 16,5 | 68,6 | - | 85,1 |
4 | ВАО | 81,9 | 420,0 | - | 501,9 | 5,4 | 164,8 | - | 170,2 |
5 | ЮВАО | 228,1 | 517,9 | - | 746,0 | 36,1 | 232,4 | - | 268,5 |
6 | ЮАО | 98,1 | 489,7 | - | 587,8 | 62,3 | 167,4 | - | 229,7 |
7 | ЮЗАО | 9,1 | 348,6 | 13,1 | 370,8 | 7,1 | 86,9 | 13,1 | 107,1 |
8 | ЗАО | 78,7 | 597,1 | - | 675,8 | 21,7 | 269,6 | - | 291,3 |
9 | СЗАО | 49,4 | 332,9 | - | 382,0 | 25,2 | 151,5 | - | 176,7 |
10 | ЗелАО | - | 137,3 | - | 137,3 | - | 112,6 | - | 112,6 |
| Всего по городу Москва: | 799,4 | 4278,7 | 77,6 | 5155,7 | 190,4 | 1441,6 | 44,4 | 1676,4 | |
Наименьший резерв в существующих сетях 6-20 кВ имеет место в ЦАО и СВАО, наибольший резерв - в сетях ЗАО и ЮВАО.
- значительная часть центров питания (24%) полностью исчерпала свои возможности по подключению новых потребителей;
- возможности значительной части ЦП (38%) по загрузке трансформаторов ограничены пропускной способностью сетей 110-220 кВ;
- резерв мощности для подключения дополнительной электрической нагрузки имеют лишь 33 центра питания (27%) - без учета ТЭЦ и загородных ЦП;
- фактический резерв по питающим сетям, с учетом ограничений, составляет 32% от располагаемого резерва ПКЛ по пропускной способности;
- релейная защита и автоматика, в основном, выполнены на электромеханических реле; парк электромеханических реле составляет около 92%;
- уровень телемеханизации (ТМ) в питающих сетях составляет 72%, а в распределительных сетях телемеханика практически полностью отсутствует; имеющиеся устройства ТМ обеспечивают лишь телесигнализацию и телеизмерения (телеуправление полностью отсутствует).
Во избежание дефицита электрических мощностей для подключения дополнительных нагрузок при развитии города, по согласованию с ГУП НИиПИ Генплана Москвы, определение перспективы роста электрических нагрузок в данной работе производилось на основании инерционного варианта развития Москвы, который предусматривает максимальные параметры застройки городской территории.
Энергообеспечение максимального варианта застройки гарантирует обеспечение потребности в электроснабжении при любых других сценариях развития города.
В связи с замедлением темпов развития города из-за мирового финансового кризиса произошло заметное снижение объемов застройки городской территории. Уточнение темпов развития города, по мере ликвидации последствий мирового финансового кризиса, может стать основанием для корректировки прогнозного спроса на электроэнергию и, как следствие, схемы развития электрических сетей на период до 2020 года.