Справочник по проектированию электрических сетей

Файбисович Д. Л.

Сущность морального износа состоит в том, что в результате научно-технического прогресса основные фонды технически стареют и становятся экономически все менее эффективными. Различают две формы морального износа: первая — утрата стоимости существующих объектов из-за роста производительности труда; вторая — обесценивание основных фондов вследствие появления более совершенного оборудования аналогичного назначения. Поскольку первая форма не связана со снижением потребительской стоимости электросетевых объектов, в условиях ускоряющегося научно-технического прогресса следует считаться только со второй формой морального износа. Экономическим сроком службы оборудования является период, в течение которого целесообразно его эксплуатировать по условиям морального

износа. Обесценивающее действие морального износа может быть ослаблено с помощью техперевооружения и реконструкции основных фондов. Поскольку целью развития электросетей является обеспечение надежного снабжения потребителей электроэнергией высокого качества при минимальных затратах, морально изношенными объектами следует считать те, которые не удовлетворяют этим требованиям в современных условиях.

Эти объекты подлежат техническому перевооружению и реконструкции, к которым относятся следующие мероприятия и виды работ:

перевод ПС на более высокое напряжение;

замена трансформаторов ПС на более мощные;

развитие РУ действующих ПС для дополнительных присоединений, в том числе с переходом на новую схему электрических соединений;

замена оборудования ПС новым, соответствующим современному техническому уровню (в том числе замена выключателей в связи с ростом в сети уровня токов КЗ);

установка на ПС источников реактивной мощности;

автоматизация и телемеханизация ПС, замена или установка новых устройств РЗ, ПА, диспетчерского и технологического управления;

перевод линий электропередачи на более высокое номинальное напряжение;

подвеска второй цепи на существующих опорах линий или дополнительных проводов в фазе;

замена проводов на новые большего сечения;

замена дефектных проводов, тросов на новые на участках ВЛ длиной, превышающей 15 % ее общей протяженности (при меньших объемах работы выполняются в процессе капремонта);

замена дефектных опор ВЛ на новые на участках общей длиной более 15 % протяженности ВЛ, либо при общем количестве заменяемых опор, превышающем 30 % установленных (при меньших объемах работы выполняются в процессе капремонта).

Проблема техперевооружения и реконструкции электрических сетей в связи со старением основных фондов и моральным износом является в современных условиях решающей для обеспечения живучести и надежности электроэнергетики всех регионов страны и ЕЭС в целом. Необходимы программа и соответствующий уровень инвестиций, направленные на совершенствование схем электрической сети и улучшение технического состояния ее элементов для повышения надежности и экономичности электроснабжения потребителей, в том числе:

повышение пропускной способности участков сети путем перевода ВЛ на повышенное напряжение, замены ряда параллельных линий одной ВЛ более высокого напряжения;

сокращение количества ступеней напряжения в электрической сети, в т. ч. перевод сетей 6 кВ на 10 кВ, 35 кВ на 110 кВ, ограничение развития сети 220 кВ за счет расширения области применения глубоких вводов 500/110 кВ;

в условиях застройки трасс ВЛ, в особенности на селитебной территории города, замена воздушных линий на кабельные, а также демонтаж изношенных ВЛ, потерявших свое значение вследствие появления новых шунтирующий связей;

кольцевание сети всех напряжений с целью обеспечения потребителей двухсторонним питанием;

установка вторых трансформаторов на однотрансформаторных подстанциях с соответствующим изменением, при необходимости, схемы ПС;

использование силовых трансформаторов 110 кВ со сниженными потерями;

установка на ПС регулирующих устройств и источников реактивной мощности для повышения пропускной способности сети и снижения уровня потерь электроэнергии;

реконструкция схем присоединения ПС с сокращением количества ответвительных ПС (главным образом, за счет ответвлений от одной ВЛ), выполнением заходов линий, необходимым техперевооружением РУ ПС и т. п.;

повышение коммутационной способности аппаратов и ограничение уровня токов КЗ;

оснащение современными средствами РЗА, в т. ч. ПА, а также управления (связь, телемеханика) с учетом изменения схемы сети и научно-технического прогресса в производстве

необходимой аппаратуры.

4.11. Вопросы экологии при проектировании развития электрической сети

На современном этапе развитие электрических сетей осуществляется в условиях повышенного внимания администрации регионов и общественности к вопросам охраны окружающей среды, что осложняет выбор трасс и площадок для сооружения электросетевых объектов. В ряде стран использование сетей напряжением выше 400 кВ запрещено законом. Условия выбора трасс и площадок существенно влияют на принципиальную возможность осуществления и показатели намеченных вариантов схемы сети. Пренебрежение конкретными географическими условиями может изменить соотношение технико-экономических показателей сравниваемых вариантов и повлиять на выводы. В наиболее сложных случаях — в условиях городской и промышленной застройки, а также в районах с особыми географическими условиями — рекомендуется предварительная проработка сравниваемых вариантов на картографическом материале, при необходимости — с предварительным согласованием с заинтересованными организациями. В остальных случаях рекомендуется руководствоваться приведенными ниже данными, основанными на нормативных документах и опыте проектирования электрических сетей.

Протяженность рассматриваемых ВЛ рекомендуется принимать по картографическим материалам. При этом возможное максимальное удлинение трассы по сравнению с воздушной прямой составляет 20–25 %.

Отчуждение земли при сооружении линии электропередачи производится в виде площадок для установки опор. С учетом принятых в настоящее время конструкций ВЛ разных напряжений значения постоянного отвода земли для строительства линий характеризуются данными табл. 3.4.

Исходя из общей протяженности электрических сетей можно оценить суммарную площадь земли по стране, изъятую для сооружения линий электропередачи 35-750 кВ, которая составляет доли процента от общей площади сельхозугодий. Однако при выборе и согласовании трасс ВЛ возражения со стороны землепользователей базируются не на объемах отчуждения земель, а на помехах для использования сельхозугодий, создаваемых ВЛ. С этой точки зрения рекомендуется оперировать понятием охранных зон электрических сетей, которые устанавливаются вдоль ВЛ в виде земельного участка, ограниченного вертикальными плоскостями, отстоящими по обе стороны линий от крайних проводов на расстояния:

до 20 кВ — 10 м;

35 кВ — 15 м;

110 кВ — 20 м;

150, 220 кВ — 25 м;

330, 500 кВ — 30 м;

750 кВ — 40 м.

С учетом этих расстояний и применяемых конструкций ВЛ охранные зоны характеризуются данными табл. 4.9.

Таблица 4.9

Входящие в охранные зоны земельные участки не изымаются у землепользователей и используются ими для проведения сельскохозяйственных и иных работ с соблюдением установленных требований. Соблюдение этих требований, практически не ограничивая сельскохозяйственное землепользование, создает определенные неудобства (ограничения в обработке земли механизмами, запрет полива сельскохозяйственных культур и др.).

При необходимости определения ширины коридора ВЛ на подходах к электростанциям и ПС рекомендуется пользоваться данными табл. 3.3.

При выборе трассы ВЛ в городских условиях ширина коридора для ВЛ 110 кВ составляет 20 м.

Для прохождения ВЛ по лесным массивам должны быть прорублены просеки, ширина которых регламентирована в зависимости от напряжения и назначения ВЛ, ценности лесов и высоты основного лесного массива. Для большинства ВЛ напряжением 220 кВ и ниже ширина просеки регламентируется расстоянием 3–5 м от крайнего провода при его максимальном отклонении до кроны деревьев; для ВЛ 330–500 кВ и 750 кВ, проходящих по ценным лесным массивам — аналогично (расстояние 6 м), а в остальных случаях для ВЛ 330–750 кВ ширина просеки принимается равной расстоянию между крайними проводами плюс расстояния, равные высоте основного лесного массива с каждой стороны от крайнего провода.