Общие сведения

Пропускная способность ВЛ устанавливается на основе расчета электрической сети. Средние значения дальности передачи и пропуск­ной способности по линиям электропередачи напряжением 110–1150 кВ приведены в табл. 3.1.

Таблица 3.1

Пропускная способность линий электропередачи 110–1150 кВ

Примечание.

Для ВЛ 750-1150 кВ плотность тока принята равной 0,85 А/мм2.

Линии электропередачи состоят из ВЛ основной и распределительной сети. ВЛ основной сети обеспечивают связь между крупными электростан­циями и передачу мощности от них в районы потребления электроэнер­гии. ВЛ распределительной сети обеспечивают передачу электроэнергии от ПС основной сети и электростанций к потребителям электроэнергии.

При проектировании основной электрической сети энергосистем рекомендуется:

намечать линии электропередачи через крупные узлы нагрузки, из­бегать прямых связей между электростанциями;

производить выбор схемы присоединения электростанции и ПС к основной сети с учетом надежности питания узла электрической сети и необходимости обеспечения транзита мощности по ВЛ;

сооружать между двумя узлами сети по одной трассе, как правило, не более двух линий электропередачи одного напряжения. При необ­ходимости дополнительного усиления сети следует рассматривать це­лесообразность сооружения ВЛ по другим направлениям или выполне­ние электропередачи на более высоком напряжении.

Проектирование распределительной сети энергосистем осуществ­ляется с учетом следующего:

в районах с малым охватом территории сетями при близких значе­ниях технико-экономических показателей вариантов развития сети рекомендуется отдавать предпочтение сооружению ВЛ по новым трас­сам;

в крупных городах и промышленных районах с большой концент­рированной нагрузкой по одной трассе может предусматриваться стро­ительство двух и более ВЛ;

при прохождении ВЛ по территории городов, промышленных рай­онов, на подходах к электростанциям ПС, в стесненных условиях, лес­ных массивах и т. д. ВЛ рекомендуется выполнять на двухцепных опо­рах. При этом подвеска одной цепи рекомендуется в случае, когда не­обходимость ввода второй цепи возникает в срок более трех лет после ввода первой, а также когда отключение первой цепи на время прове­дения работ по подвеске второй допустимо по условиям электроснаб­жения. Допускается подвеска на одних опорах ВЛ разных классов на­пряжений;

при питании ПС с потребителями первой категории применение двух одноцепных ВЛ вместо одной двухцепной допускается при нали­чии обоснований.

При развитии распределительных сетей отдельных номинальных напряжений необходимо учитывать следующие рекомендации.

При напряжении сети 220–330 кВ:

использовать в сети одно- и двухцепные ВЛ 220–330 кВ;

при питании ПС по одноцепной ВЛ с двухсторонним питанием об­щее число промежуточных ПС не должно превышать трех, а длина та­кой ВЛ, как правило, не должно быть больше 250 км;

присоединять к двухцепной ВЛ 220 кВ с двухсторонним питанием до пяти промежуточных ПС. При этом присоединение ПС рекоменду­ется принимать по схеме «мостик» или блочной схеме (от одной или двух ВЛ 220 кВ);

проектировать сеть 220–330 кВ внешнего электроснабжения круп­ных и крупнейших городов с использованием принципа кольцевой конфигурации. В системе электроснабжения таких городов рекомен­дуется предусматривать сооружение не менее двух ПС 220–330 кВ, че­рез которые осуществляется связь с сетью энергосистемы, а питающие ВЛ рекомендуется прокладывать по разным трассам. При присоедине­нии сети крупных и крупнейших городов к энергосистеме рекоменду­ется обеспечивать минимальные транзитные перетоки мощности через городскую сеть. Общее количество и пропускная способность линий, связывающих сети таких городов с энергосистемой, рекомендуется вы­бирать с учетом обеспечения питания городских потребителей без ог­раничений при отключении двухцепной питающей ВЛ 220 кВ;

выполнять, как правило, ПС 220–330 кВ двухтрансформаторными. При большой концентрации нагрузок ПС 330 кВ могут выполняться с установкой трех–четырех трансформаторов. Установка на ПС одного трансформатора допускается временно при обеспечении резервирова­ния потребителей.

При напряжении сети 110 кВ:

не допускать сооружения новых протяженных ВЛ 110 кВ параллель­но существующим ВЛ 220 кВ;

использовать в качестве источников питания сети 110 кВ ПС 220– 330/110 кВ, имеющие независимые питающие линии, и шины 110 кВ электростанций;

обеспечивать двухстороннее питание ПС, присоединенных к одно-цепной ВЛ 110 кВ. Длина такой ВЛ, как правило, не должна быть более 120 км, а количество присоединяемых промежуточных ПС – более трех. Присоединение к такой ВЛ двухтрансформаторных ПС рекомендуется по схеме «мостик». При однотрансформаторной ПС (первый этап раз­вития двухтрансформаторной ПС) присоединение к линии осуществ­ляется по блочной схеме. Допускается присоединение ПС к одноцепной тупиковой ВЛ 110 кВ только па первом этапе развития сети. При этом резервирование ответственных потребителей должно быть обес­печено по сети вторичного напряжения;

осуществлять применение двухцепных ВЛ с двухсторонним пита­нием в системах электроснабжения крупных городов, а также в схемах внешнего электроснабжения потребителей транспортных систем (элек­трифицированные участки железных дорог, продуктопроводов и т.п.). К таким ВЛ рекомендуется присоединение не более пяти промежуточ­ных ПС, с чередованием ПС но схеме «мостик» и блочной схеме;

применять двухцепные тупиковые ВЛ в схемах электроснабжения крупных городов, промузлов, промышленных предприятий и т. п. с при­соединением к такой ВЛ до двух ПС 110 кВ. При этом потребители пер­вой категории таких ПС должны резервироваться по сети вторичного напряжения. К двум одноцепным тупиковым ВЛ может быть присое­динено до трех ПС.

При напряжении сети 35 кВ:

не допускать сооружения новых протяженных ВЛ 35 кВ параллель­но существующим ВЛ 110 кВ и не сооружать новые ВЛ 35 кВ протяжен­ностью свыше 80 км;

оценивать целесообразность сооружения новых ВЛ 35 кВ в габари­тах 110 кВ;

рассматривать возможность перевода существующих ВЛ 35 кВ на напряжение 110 кВ;

использовать преимущественно одноцепные ВЛ 35 кВ с питанием от разных ПС 110–220 кВ или разных секций (систем шин) одной ПС.

Трасса ВЛ выбирается по возможности кратчайшей с учетом усло­вий отчуждения земли, вырубки просек, комплексного использования охранной зоны и приближения к дорогам и существующим ВЛ.

Протяженность намечаемых ВЛ при отсутствии более точных дан­ных может быть принята на 20–25 % больше воздушной прямой (боль­шее значение относится к территориям с высокой плотностью застрой­ки, развитой сетью дорог и инженерных коммуникаций, интенсивной хозяйственной деятельностью). В районах городской и промышленной застройки, а также в других сложных случаях длину ВЛ следует прини­мать с учетом конкретных условий.

Вблизи промышленных предприятий трассы ВЛ, как правило, рас­полагаются вне зон действия ветра преобладающего направления от источников загрязнения.

На железобетонных опорах сооружаются двухцепные ВЛ до 220 кВ включительно. В последние 10–15 лет строительство ВЛ 500 кВ на же­лезобетонных опорах составляло около 40 % общего ввода новых ВЛ. На ВЛ 750–1150 кВ используются металлические опоры. В условиях, когда доставка железобетонных опор па трассу ВЛ затруднена, реко­мендуется использовать металлические опоры.

На ВЛ напряжением 35 кВ и выше рекомендуется применять сталеалюминевые провода. Использование алюминиевых проводов и про­водов из алюминиевого сплава обосновывается расчетами. На больших переходах через водные пространства (ущелья) при наличии техниче­ской целесообразности в качестве проводов могут применяться сталь­ные канаты.

Обозначения марок проводов для ВЛ электропередачи приведены ниже.

Провод скрученный из алюминиевых проволок……………………………….А

Провод из алюминиевых проволок и стального сердечника……………..АС

Провод марки АС, у которого стальной сердечник покрыт

смазкой повышенной теплостойкости и изолированной пленкой…….АСК

Провод, скрученный из проволок нетермообработанного

алюминиевого сплава…………………………………………………………………….АН

Провод, скрученный из проволок термообработанного

алюминиевого сплава……………………………………………………………………АЖ

Сталеалюминевый провод марки АСК, у которого

межпроволочное пространство заполнено смазкой……………………..АСКП

Сталеалюминевый провод марки АСК, у которого

межпроволочное пространство заполнено смазкой………………………АСКС

Срок службы алюминиевых и медных проводов составляет 45 лет, проводов марки АЖ и АН – 25 лет.

В последние годы на ВЛ 6–10–35 кВ получили распространение самонесущие изолированные провода (СИП). Последняя конструкция такого провода – СИП-3. Это одножильный самонесущий провод с за­щитным покровом. Жила выполнена из алюминиевого сплава высокой прочности или из сталеалюминия.

Рекомендуемая область применения проводов различных марок приведена в табл. 3.2.

Таблица 3.2

Рекомендуемая область применения проводов различных марок

Ориентировочная ширина коридоров ВЛ, а также площади посто­янного отвода земли под опоры ВЛ приведены в табл. 3.3 и 3.4. Крите­рии определения площадей отвода земли под опоры ВЛ приведены в постановлении Правительства РФ от 11 августа 2003 г. № 486.

Таблица 3.3

Ориентировочная ширина коридоров ВЛ

Примечание.

В скобках приведены данные для двухцепных опор.

Таблица 3.4

Площадь постоянного отвода земли для типовых опор ВЛ

Расчетные данные сталеалюминевых, алюминиевых и проводов из алюминиевых сплавов приведены в табл. 3.5 и 3.6.

Таблица 3.5

Расчетные данные сталеалюмшшевых проводов марок

АС, АСК (ГОСТ 839-80)

Провод марки АСК изготавливается для указанных сечений.

Таблица 3.6

Расчетные данные алюминиевых проводов марки А и проводов

из алюминиевого сплава марок АН, АЖ (ГОСТ 839-80)

Минимальные диаметры проводов ВЛ по условиям короны и ра­диопомех приведены в табл. 3.7.

Таблица 3.7

Минимальный диаметр проводов по условиям короны и радиопомех, мм

Примечания.

1. Для ВЛ 220 кВ минимальный диаметр провода 21,6 мм относится к горизон­тальному расположению фаз, а в остальных случаях допустим с проверкой по радиопомехам.

2. Для ВЛ 330 кВ минимальный диаметр провода 15,2 мм (три провода в фазе) относится к одноцепным опорам.

Расчетные данные ВЛ 35 кВ и выше со сталеалюминиевыми прово­дами приведены в табл. 3.8 и 3.9.

Таблица 3.8

Расчетные данные ВЛ 35-150 кВ со сталеалюминиевыми проводами

Примечания.

1. Зарядная мощность bо подсчитана для ВЛ 110-330 кВ по среднеэксплуатационному напряжению 1,05 Uном .

2. Усредненные среднегеометрические расстояния между фазами приняты сле­дующими:

Таблица 3.9

Расчетные данные ВЛ 220 кВ и выше со сталеалюминиевыми проводами

Потери активной мощности в продольном сопротивлении схемы замещения ВЛ 110 и 35 кВ можно определять по рис. 3.1. При этом cos был принят равным 0,9; при иных значениях cos значения потерь мощ­ности умножаются на 0,81/ cos2.

Потери мощности на корону могут быть приняты по данным табл. 3.10.

Таблица 3.10

Удельные потери мощности на корону на линиях с типовыми конструкциями фаз

Нормы продолжительности проектирования и строительства ВЛ (СНиП 1.04.03-85) приведены в табл. 3.11. Практика проектирования последних лет позволяет считать данные табл. 3.11 завышенными.

Таблица 3.11

Норма продолжительности проектирования и строительства ВЛ