Анализ целесообразности применения существующих методических подходов проектирования к воздушным линиям нового поколения

Наталья Викторовна Савина, Александра Олеговна Варыгина

Аннотация


Одним из главных векторов развития отрасли является переход на путь инновационных и энергоэффективных технологий, использование научного и инновационного потенциала электросетевого комплекса. Традиционные технические решения, основанные на общепринятых методиках проектирования, не позволят осуществить такой переход и в полной мере получить ожидаемые качественные и количественные эффекты поставленных стратегических задач. Наблюдается рост требований к повышению надежности, экономичности, экологичности и эффективности работы электросетевых объектов, и в первую очередь воздушных линий электропередачи (ВЛЭП). Для удовлетворения перечисленных требований в качестве основного решения предлагается внедрение воздушных линий нового поколения. Особенности проектирования ВЛ нового поколения в первую очередь связаны с выбором: инновационной марки провода и его экономически целесообразным сечением, специальной конструкции опор, современной изоляции, а также грозотроса при его необходимости. Целью статьи является исследование влияния инновационных элементов ВЛЭП на результат проектирования, основанный на общепринятой методической и нормативной базе. Исследование вопроса реализовано с помощью системного подхода. В статье представлены особенности инновационных элементов ВЛ нового поколения и показано, что требования нормативных документов в ряде случаев не отвечают применяемым в настоящее время техническим решениям, современным технологиям и принципам. Обоснована необходимость разработки современных методических подходов к проектированию ВЛЭП.


Ключевые слова


электрическая сеть; воздушная линия электропередачи; конструктивное исполнение; опоры; провод; изоляция; грозотрос

Полный текст:

PDF

Литература


Energeticheskaya strategiya Rossii na Period do 2030 goda, utv. rasporyazheniem pravitel'stva ot 13.10.2009 № 1715-r [Russia's Energy Strategy for the Period up to 2030, Approved Government Decree of 13.10.2009 no. 1715-p]. Available at: https://www.garant.ru/products/ipo/prime/doc/96681 (accessed 23.03.2019).

Strategiya razvitiya elektrosetevogo kompleksa rossiyskoy federatsii, utv. rasporyazheniem Pravitel'st-va ot 03.04.2013 № 511-r [The Development Strategy of the Electric Grid Complex of the Russian Federation,

Approved Order of the Government of 03.04.2013 no. 511-p]. Available at: http://government.ru/docs/all/86843 (accessed 23.03.2019).

Osnovnyye polozheniya Kontseptsii razvitiya intellektual’noy elektroenergeticheskoy sistemy Rossii s aktivno-adaptivnoy set’yu [The Main Provisions of the Concept for the Development of the Intelligent Electric Power System of Russia with an Actively-Adaptive Network]. Moscow, Scientific and Technical Center of the Federal Grid Company of the Unified Energy System, 2012. 51 p.

Postolatiy V.M., Bykova E.V., Suslov V.M., Shakaryan Yu.G., Timashova L.V., Kareva S.N. [Method-ical Approaches to the Choice of Options VL-220 kV New Generation]. Problemy Regional'noy Energetiki [Problems of Regional Energy], 2010, no. 2, pp. 1–18. (in Russ.)

Fedorov N.A. [New Generation Wires and Power Transmission Reliability Issues]. Materialy mezh-dunarodnoy nauchno-prakticheskoy konferentsii “Raboty sistem elektrosnabzheniya v usloviyakh gololedno-vetrovykh nagruzok”. Ufa, 19 oktyabrya 2016 g. [Materials of the International Scientific-Practical Conference “Works of Power Supply Systems in Icy-wind Loads”]. Ufa, GOU VPO “USATU” Publ., 2016, pp. 42–49.

(in Russ.)

Kotov R.V. [Innovations in the Production of Wires for Power Lines]. Energiya edinoy seti [Energy of Unified Grid], 2015, no. 1 (18), pp. 18–24. (in Russ.)

Varygina A.O., Savina N.V. [The Assessment of the Appropriateness of the Use on Overhead Lines

the Conductors of the New Generation]. Sovremennyye tekhnologii: aktual’nyye voprosy, dostizheniya i inno-vatsii: sb. st. X Mezhdunar. nauch.-prakt. konf. [Modern Technologies: Actual Questions, Achievements and Innovations: Collection of Articles of the X International Scientific Practical Conference]. Penza, Nauka i Prosveshchenie Publ., 2017, pp. 50–55. (in Russ.)

Kolosov S.V., Ryzhkov S.V. Povyshenie propusknoy sposobnosti VL: analiz tekhnicheskikh resheniy [Overhead Line Capacity Increase: Analysis of Technical Solutions]. Moscow, ZAO NTTs “Elektroseti” Publ., 2011. 36 p.

Varivodov V.N., Kazakov S.E., Udarov V.M. [Steel Multifaceted Supports for Electrical Distribution Networks]. Electro [Elektro], 2005, no. 2, pp. 37–42. (in Russ.)

Repina A.I., Savotin O.A., Pavlov A.I. [Intermediate Supports Made of Composite Materials for 110–220 kV Overhead Lines]. Energiya edinoy seti [Energy of Unified Grid], 2014, no. 2 (13), pp. 52–59. (in Russ.)

Rakhmatullin S.S., Golota M.N., Mel'denberg A.N., Osipov P.V. [On the Development of Intermedi-ate Supports Made of Composite Materials of Overhead Power Lines with Voltage of 0.4 and 6–10 kV]. Elec-tric Po¬wer. Transmission and Distribution, 2017, no. 1 (40), pp. 6–13. (in Russ.)

Sesyuk E. [What Should be the Power Line Support?]. Electric Power. Transmission and Distribu-tion, 2012, no. 2 (11), pp. 134–135. (in Russ.)

Kachanovskaya L., Romanov P., Kasatkin S. [Reinforced Concrete Support from Partitioned Centered Racks for 500 kV Overhead Lines]. Electric Power. Transmission and Distribution, 2015, no. 6 (33), pp. 66–69. (in Russ.).

Smaznov D.N., Rodchikhin S.V., Moskalev A.V., Zimin K.N. [High-Rise Supports in Individual De-sign of Overhead Lines]. Energiya edinoy seti [Energy of Unified Grid], 2017, no. 1 (30), pp. 38–45. (in Russ.)

Pravila opredeleniya razmerov zemel'nykh uchastkov dlya razmeshcheniya vozdushnykh liniy elektro-peredachi i opor lini svyazi, obsluzhivayushchikh elektricheskie seti, utv. postanovleniem Pravitel'stva RF ot 11.08.2003 № 486 [Rules for Determining the Size of Land Plots for the Placement of Overhead Power Lines and Communication Line Poles Serving the Electrical Networks, Approved by Decree of the Government of the RV Dated 11.08.2003 no. 486]. Available at: https://base.garant.ru/12132072 (accessed 23.03.2019).

Normy otvoda zemel' dlya elektricheskikh setey napryazheniem 0,38–750 kV № 14278TM-T1 [Norms of Allotment of Land for Electric Networks of 0.38–750 kV no. 14278ТМ-Т1]. Moscow, 1994. 12 p.

Pravila ustroystva elektroustanovok (PUE) [Rules for Electrical Installation (PUE)]. 7th ed. St. Pe-tersburg, 2008.

GOST R 58021–2017. Opory kompozitnye polimernye dlya vozdushnykh liniy elektroperedachi napryazheniem 6–20 kV. Obshchie tekhnicheskie usloviya [State Standard 58021–2017. Composite Polymeric Supports for Overhead Power Lines of Voltage 6–20 kV. General Specifications]. Moscow, Standartinform Publ., 2018. 22 p.

GOST R 58018–2017. Opory promezhutochnye kompozitnye polimernye dlya vozdushnykh liniy el-ektroperedachi napryazheniem 35–220 kV. Obshchie tekhnicheskie usloviya [State Standard 58018–2017. In-terim Composite Polymeric Supports for Overhead Power Lines Voltage 35–220 kV. General Specifications]. Moscow, Standartinform Publ., 2018. 22 p.

Federal'nyy zakon ot 29 iyunya 2015 g. N 162-FZ “O standartizatsii v Rossiyskoy Feder-atsii” [Fe¬deral Law of June 29, 2015 no. 162-FZ “On Standardization in the Russian Federation”]. Available at: https://base.garant.ru/71108018 (accessed 24.03.2019).

Prikaz Minenergo Rossii ot 17.01.2019 goda № 10 “Ob utverzhdenii ukrupnennykh normativov tseny tipovykh tekhnologicheskikh resheniy kapital'nogo stroitel'stva ob"ektov energetiki v chasti ob"ektov elektro-setevogo khozyaystva” [Order of the Ministry of Energy of Russia Dated 17.01.2019 no. 10 “On Approval of Enlarged Price Standards for Typical Technological Solutions for Capital Construction of Energy Facilities in Terms of Electric Grid Facilities”]. Available at: https://minenergo.gov.ru/node/13918 (accessed 14.04.2019).

Polozhenie PAO “Rosseti” “O edinoy tekhnicheskoy politike v elektrosetevom komplekse”, utv. protoko¬lom ot 22.02.2017 № 252 [The Position of PJSC “Rosseti” “On an Unified Technical Policy in the Electric Grid Complex”, Approved Protocol no. 252 of 02.22.2017]. Available at: https://www.rosseti.ru/investment/science/ tech/doc/tehpolitika.pdf (accessed 24.02.2019).

STO 56947007­29.240.55.016­2008. Normy tekhnologicheskogo proektirovaniya vozdushnykh liniy elektroperedachi napryazheniem 35–750 kV [Standard of the Organization of JSC FGC UES 56947007­29.240.55.016­2008. Norms of Technological Design of Overhead Power Lines with Voltage of 35–750 kV]. Moscow, JSC FGC UES Publ., 2008. 42 p.

Varygina, A.O., Savina N.V. [The Development of Methods of Conductor’s Cross-section Selection and their Adaptation to Modern Conditions]. Bulletin of the Amur State University. Ser. Natural and Econom-ic Sciences, 2018, no. 81, pp. 50–55. (in Russ.)

Varygina, A.O., Savina N.V. The Influence of New Functional Properties of Active-Adaptive Electri-cal Networks on the Correctness of Selection and Verification of Conductor Cross-Sections by Existing Meth-ods. Proceedings of the IEEE International Multi-Conference on Industrial Engineering and Modern Tech-nologies (FarEastCon). Vladivostok, 2018, pp. 1–5. DOI: 10.1109/FarEastCon.2018.8602740

Gerasimova V.G., D'yakova A.F., Il'inskogo N.F. (Ed.). Elektrotekhnicheskiy spravochnik. V 4 t. T. 3: Proizvodstvo, peredacha i raspredeleniye elektricheskoy energii [Electrotechnical Handbook. In 4 Vol. Vol. 3: Production, Transmission and Distribution of Electrical Energy]. 9th ed., Moscow, MPEI Publ., 2004. 964 p.

RD 153-34.3-35.125-99. Rukovodstva po zashchite elektricheskikh setey 6–1150 kV ot grozovykh i vnutrennikh perenapryazheniy [Guidance Document 153-34.3-35.125-99. Guidelines for the Protection of Electrical Networks 6–1150 kV from Lightning and Internal Overvoltages]. 2nd ed. St. Petersburg, PEIPK Mintopenergo RF Publ., 1999. 353 p.

STO 56947007-29.060.50.015-2008. Grozozashchitnye trosy dlya vozdushnykh liniy elektroperedachi

–750 kV [Lightning Cables for Overhead Power Lines of 35–750 kV]. Moscow, JSC FGC UES Publ., 2008.

p.

STO 56947007-33.180.10.173-2014. Metodicheskie ukazaniya po raschetu termicheskogo vozdeystvi-ya tokov korotkogo zamykaniya i termicheskoy ustoychivosti grozozashchitnykh trosov i opticheskikh kabeley, vstroennykh v grozozashchitnyy tros, podveshivaemykh na vozdushnykh liniyakh elektroperedachi [Standard of

the Organization of JSC FGC UES 56947007-33.180.10.173-2014. Guidelines for Calculating the Thermal Effects of Short-Circuit Currents and Thermal Stability of Lightning Cables and Optical Cables Embedded in the Ground Wire Suspended on Overhead Power Lines]. Moscow, JSC FGC UES Publ., 2014. 80 p.

RD 34.51.101-90. Instruktsii po vyboru izolyatsii elektroustanovok [Guidance Document 34.51.101-90. Instructions for Choosing Electrical Installation Insulation]. Moscow, SPO Soyuztekhenergo Publ., 1990. 84 p.




DOI: http://dx.doi.org/10.14529/power190208

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.