Стартовая >> Архив >> Энергетика Казахстана

Провода и тросы - Энергетика Казахстана

Оглавление
Энергетика Казахстана
Потребление электроэнергии и качество жизни
Связь между качеством услуг и качеством жизни
Причины снижения качества услуг
Условия устойчивого развития качества услуг
Энергетические ресурсы мира
Производство первичных энергоресурсов и электроэнергии
Потребление электроэнергии
Состояние и перспективы развития топливно-энергетической базы
Ресурсы твердого топлива и возможности их использования
Ресурсы углеводородного сырья и перспективы их использования
Гидроэнергетические ресурсы Казахстана
Гидроэнергетический потенциал мира
Перспективы развития атомной энергетики
Нетрадиционные источники энергии
Баланс электроэнергии
Характеристика и структура потребления электроэнергии
Характеристика электрической нагрузки и прогноз на перспективу
Рост экономического потенциала и электропотребления
Топливно-энергетический баланс и экспортно-импортная политика
Национальные энергосистемы и межгосударственные объединения
Принципы построения схемы электрических сетей и требования к ним
Эффективность формирования энергосистем
Основные тенденции развития энергосистем в мире
Развитие энергосистем в СССР (СНГ)
Этапы формирования электроэнергетики Казахстана
Перечень оборудования на электростанциях
Оценка экологической безопасности оборудования
Проблемы трансграничного переноса
Оценка надежности и безопасности работы оборудования
Принципы и нормы проектирования энергосистем
Опоры и фундаменты
Провода и тросы
Изоляция и линейная арматура
Управление объединенными энергосистемами
Информационно-вычислительные системы
Управление нормальными режимами
Управление энергопотреблением
Потери электроэнергии в сетях
Противоаварийное управление
Противоаварийная автоматика
Автоматическое регулирование возбуждения
Автоматика ликвидации асинхронного режима
Автоматическое ограничение повышения частоты и напряжения
Работа объединенных энергосистем стран СНГ в период перехода экономики
Региональные и национальные диспетчерские центры в странах СНГ
Управление резервами активной мощности
Регулирование напряжения и реактивной мощности
Координация действий систем защиты
Внедрение аспектов надежности
Экономические условия взаимодействия
Критерии межсистемных контрактов, типы межсистемных соглашений
Организационная схема взаимодействия в перспективе
Необходимые условия интеграции в управлении энергообъединениями
Сети связи и телемеханики
Первичные сети
Вторичные сети
Централизованное теплоснабжение
Теплоисточники в системах централизованного теплоснабжения
Тепловые сети
Режимы регулирования отпуска теплоты
Системы централизованного теплоснабжения в городах Казахстана
Эффективность комбинированного производства электроэнергии и теплоты
Отношение к теплофикации в развитых странах Мира
Сохранение и развитие теплофикации в Казахстане
Поиск оптимального соотношения собственности и формы их содержания
Коммерческие принципы управления в государственном секторе
Электроэнергетика и рыночные механизмы
Форма собственности и форма эксплуатации
Юридические формы организации деятельности энергокомпании
Основные положения приватизации
Выбор методов приватизации
Подготовка к проведению приватизации
Учет в процессе приватизации
Обзор проведенной приватизации в некоторых странах мира
Критическая оценка приватизации
Регулятивная функция в электроэнергетике
Регулирование тарифов
Финансовое регулирование и регулирование ценных бумаг
Решение споров
Система оперативного планирования и тарифообразования
Сочетание изменения структуры, владения и регулирования
Текущая обстановка
Анализ структуры энергетической отрасли зарубежных стран
Анализ структуры энергетики Казахстана
Формирование ценообразования в энергетике
Принципы перспективного ценообразования на электрическую энергию
Эластичность цен и спроса
Важность и потенциал энергосбережения
Рекомендуемые меры энергосбережения
Ограничения рыночных цен на энергию
Роль Правительства по реализации энергосберегающей политики
Интеграция технологии, параметров оборудования и путей финансирования
Тепловые электрические станции
Поставщики технологии сжигания в кипящем слое
Метод сжигания в кипящем слое под давлением PFBC
Внутрицикловая газификация угля
Реконструкция тепловых электростанций
Национальная энергетическая система
Проектный цикл кредитования инвестиций в энергетику
Цикл кредитования инвестиций в энергетику - Эксимбанк Казахстан
Цикл кредитования инвестиций в энергетику - ТЭЦ-2 500 МВт в Жезказгане
Цикл кредитования инвестиций в энергетику - предложение АВВ на два блока 280 МВт(эл.)/685 МВт (тепл.)
Цикл кредитования инвестиций в энергетику - заключение международного консорциума ТЭЦ-2 500 МВт в Жезказгане
Контракт на строительство ТЭЦ-2 500 МВт в Жезказгане
Руководство по бизнес планированию
Руководство по бизнес планированию - Бизнес план
Глоссарий
Как вычислять финансовые индикаторы, осущестимость инвестирования
Инструкция по заполнению формы бизнес плана

Основными металлами, используемыми для изготовления проводов линий электропередачи, является алюминий и сталь. При этом в ряде случаев оказывается целесообразным использовать сочетание хорошей электрической проводимости алюминия и высокой механической прочности стали, изготовляя сталеалюминиевые провода, свитые из стальных и алюминиевых проволок. Такие провода называются комбинированными, многопроволочными. Скрученные из нескольких проволок они обладают большой гибкостью; такие провода могут быть выполнены любого необходимого сечения. Диаметры отдельных проволок и их количество подбирается так, чтобы сумма поперечных отдельных проволок дала требуемое общее сечение провода.
При своих высоких качествах - хорошей проводимости, большой механической прочности и коррозионной стойкости - медь, как материал для проводов воздушных линий является дорогим и дефицитным материалом. Поэтому в настоящее время медные провода, как правило, не применяются на воздушных линиях как у нас, так и за рубежом.
В свое время были разработаны провода для воздушных линий электропередачи из алюминиевых сплавов типа АЖ и АН, которые по электрическим характеристикам лишь немногим отличаются от алюминия, а по механической прочности значительно

превосходят его (в 2 раза). Несмотря на эти благоприятные характеристики, опыт применения проводов из алюминиевых сплавов на отечественных линиях оказался неудачным:          провода разрушались от вибрации. Поэтому в настоящее время такие

провода не применяются.
Механические напряжения               (кг/мм2), где
Т - тяжение в кг,
S - сечение в мм2 в проводах и тросах при воздействии наибольших нагрузках должны быть определены с известным запасом. Правила устройств электроустановок устанавливают этот запас в процентах от предела прочности проводов и тросов при растяжении, которые нормируются в свою очередь ГОСТом.
Для наиболее распространенных на ВЛ сталеалюминиевых проводов допустимое напряжение составляет 45% при наибольшей нагрузки и 30% при среднегодовой температуре. Для стальных тросов допустимые напряжения соответственно составляют 50 и 35%.
На воздушных линиях электропередачи в Казахстане подвешиваются исключительно сталеалюминиевые провода типа АС. Конструкции сталеалюминиевых проводов позволяют рационально распределять нагрузки: механические нагрузки воспринимает стальной сердечник, а алюминиевая часть - электрические нагрузки.
Возможность при одном и том же сечении алюминиевой части варьировать сечением стального сердечника дает возможность в зависимости от климатических условий, длин пролетов и пр. получить оптимальную конструкцию фазы для всех линий электропередачи со 110 кВ до 1150 кВ включительно.
Характеристики основных используемых проводов на воздушных линиях электропередачи 110 - 1150 кВ по ГОСТ 839-80 представлены в таблице 3.5.3.
При прохождении воздушных линий электропередачи вблизи морского побережья (Каспийское море), соленых озер, солончаков, такыров и пухляков, что особенно характерно для Западного Казахстана в районах нефтедобычи на полуострове Мангышлак, Бузачи, месторождения Тенгиз и др., где возможны пылевые уносы на линиях применяются провода с повышенной защищенностью от коррозии типа АСКС, АСКиАСКП.
Количество проводов в фазе принято для ВЛ 110 - 220 кВ - один провод в фазе. Для ВЛ 500 и 1150 кВ по условию ограничения короны применяются провода, расщепленные на 3 - для ВЛ 500 и 8 - для ВЛ 1150 кВ составляющих. В качестве составляющих расщепленного провода используются провода марки АС.
Выбор сечения фазы линий электропередачи 500 кВ производится в соответствии с "Методическими указаниями к технико - экономическим расчетам при выборе схем и параметров электрических сетей 35 кВ и выше", разработанных институтом "Энергосетьпроект". При этом используется нормированная экономическая плотность ток Jtk, которая принимается для Казахстана при продолжительности использования максимума нагрузки, часов в год в интервалах:
1000 - 3000 часов                                               1,5А/мм2
3000 - 5000 часов                                               1,4 А/мм2
более 5000 часов                                                1,3 А/мм2
Сечение фазы линии определяется:

I - базисный ток, определяемый по максимальной нагрузке 5-го года эксплуатации. А;
di - поправочный коэффициент, учитывающий изменение максимальной токовой нагрузки по годам за рассматриваемый период.

Таблица 3.5.1
Характеристики и расчетные данные
типовых железобетонных опор, применяемых на напряжении 110 кВ и выше в массовом порядке

Шифр опор

Тип стойки

Объем
ж/б
м*

Масса
м/к
кг

Район по гололеду

Марка провода

Марка тросов

Общая
высота
опоры
м

Высота подвески нижнего провода м

ПБ 110-11

СК 22.1-1.0

1,917

206

1-2

АС 70/11 - АС 150/24

ТК 9,1

19,6

14,5

ПБ 110-13

СК 22.1-2.0

1,917

208

1-2

АС 185/29 -АС 240/32

ТК 9,1

19,6

14,5

ПБ 110-15

СК 22.1-2.0

1,917

247

3-4

АС 70/11-АС 240/32

ТК 9,1

19,6

14,5

ПСБ 110-1

СК 26.1-6.0

2 520

301

1-4

АС 70/11-АС 240/32

ТК 9,1

22,7

18,5

ПБ 110-12

СК 22.1-2.0

1,917

505

1-2

АС 70/11-АС 120/19

ТК 9,1

19,6

13,5

ПБ 110-16

СК 22.1-1.0

1,917

507

3-4

АС 70/11-АС 120/19

ТК 9,1

19,6

11,5

ПБ 110-4

СК 26.1-1.0

2,520

422

1-2

АС 185/29-АС 240/32

ТК 9,1

22,7

13,5

УБ 110-11

СК 22.3-1.0

2,220

1539

1-4

АС 95/16-АС 240/32

ТК 9,1

19,6

12,5

ПБ 220-1

СК 26.1-6.0

2,520

452

1-4

АС 300/39-АС 400/51

ТК 11,0

22,7

16,0

ПБ 220-3

СК 26.1-3.0

2,520

577

1-2

АС 300/39-АС 400/51

ТК 11,0

22,7

17,5

ПСБ 220-1

СК 22.1-2.0

3,834

429

1-4

АС 300/39-АС 400/51

ТК 11,0

19,6

17,5

У Б 220-1

СК 26.1-6.0

5,040

1825

1-4

АС 300/39-АС 400/51

ТК 11,0

22,7

14,5

У Б 220-1

СК 26.1-4.0

2,560

1807

1-4

АС 300/39-АС 400/51

ТК 11,0

22,7

14,5

ПБ 220-4

СК 26.1-2.0

5,040

933

1-2

АС 300/39-АС 400/51

ТК 11,0

22,7

16,0

ПБ 500-5Н

СК 26.2-1.0

5,040

2458

2-3

ЗхАС 330/43-3 АС 400/51

АС 70/72

27,5

23,0

ПБ 500-7Н

СК 26.2-1.0

5,040

2266

4

3 АС 330/43-3 АС 400/51

АС 70/72

26,0

21,5

Характеристики и расчетные данные
Таблица 3.5.2

типовых стальных опор, применяемых на напряжении 110 кВ и выше в массовом порядке

Таблица 3.5.3
Сталеалюминиевые провода марок АС, АСКП, АСК, АСКС из ГОСТ 839-80*

Номинальное сечение алюм/
сталь
ММ2

Сечение
мм2

Диаметр
провода
мм

Электрическое
сопротивление
постоянному
току
Ом/км

Токовая
нагрузка
А

Разрывное усилие для проводов из проволоки АТп кГс

Масса
провода
кГ/км

Строи
тельная
длина
м

70/72

140,6

15,4

0,420

-

9462

755

4000

95/16

111,3

13,6

0,299

330

3276

384

1500

120/19

136,8

15,2

0,295

380

4182

471

1500

120/27

142,6

15,5

0,249

375

5117

528

2000

150/19

166,8

16,8

0,195

450

4722

554

2000

150/24

173,2

17,1

0,194

445

5331

600

2000

185/24

211,2

18,9

0,154

505

5922

705

2000

185/29

210,0

18,8

0,159

510

6353

728

2000

185/43

288,1

22,4

0,120

610

10019

1106

2000

240/32

275,7

21,6

0,118

605

7653

921

2000

240/39

274,6

21,6

0,122

610

8249

952

2000

240/56

297,3

22,4

0,120

610

10019

1106

2000

300/39

339,6

25,2

0,087

-

10575

1255

2000

300/48

342,8

24,1

0,098

690

10116

1186

2000

300/66

353,8

24,5

0,071

705

12479

1313

2000

330/27

351,6

24,4

0,089

-

9087

1106

2000

330/43

375,1

25,2

0,087

-

10575

1255

2000

400/22

416,0

26,6

0,073

-

9087

1261

1500

400/51

445,1

27,5

0,073

825

12166

1490

1500

400/64

453,5

27,7

0,074

835

13173

1572

1500

400/93

499,2

29,1

0,071

850

17173

1851

1500

500/27

507,6

29,4

0,060

-

11570

1537

1500

Примечание. В таблице приведены данные сталеалюминиевых проводов, наиболее часто подвешиваемых на ВЛ 110 кВ и выше.

Потери мощности и энергии на корону и уровень радиопомех от короны зависят от напряженности электрического поля на поверхности провода, напряженность поля кВ/см на поверхности одиночного провода, при которой появляется общая корона, определяется по формуле:

m - коэффициент негладкости провода, принимаемый для витых проводов равным 0,82;
б - расчетная относительная плотность воздуха, определяемая на основании обработки метеоданных по району прохождения трассы ВЛ и ее расположения относительно уровня моря;
r - радиус провода, см.
Наибольшая допустимая напряженность на поверхности провода из условия ограничения коронного разряда, определенная при среднеэксплуатационном напряжении линии, принимается равной в соответствии с "Правилами устройства электроустановок" 0,9 Ео.
Допустимая по уровню радиопомех напряженность поля определяется так же в соответствии с "Руководящими указаниями по учету потерь на корону и помех от короны при выборе проводов воздушных линий электропередачи переменного тока 330 - 750 кВ и постоянного тока 800 - 1500 кВ, ОРГЭС по следующим формулам: для ВЛ 500 кВ
Ед= 31,1-17,4 lg r
для ВЛ 1150 кВ                                                     
Ед= 32,2-17,4 lg r0
Эти напряженности подсчитывают, исходя из не превышения допустимого уровня радиопомех от линии в диапазоне 0,15 МГц на расстоянии 100м от проекции крайнего провода в течении не менее 80% времени в году.
Расщепление фаз воздушных линий 500 кВ, а особенно 1150 кВ одновременно позволяет снизить вредные для здоровья людей сильные электрические поля, возникающие под линиями электропередачи.
Предельно допустимая напряженность электрического поля для ненаселенной местности в охранной зоне ВЛ установлена 15 кВ/м, при пересечении дорог - 10 кВ/м и для населенной местности -5 кВ/м на высоте 1,8 м над землей. Согласно "Правилам охраны электрических сетей" охранная зона определяется параллельными линиями, отстоящими от крайних проводов линии электропередачи для ВЛ 110 кВ - 20 м, 220 кВ - 25 м, 500 кВ - 30 м, 1150 кВ-55 м.
Сохранение жилой застройки вблизи ВЛ 500 - 1150 кВ разрешается лишь в зоне, где напряженность электрического поля не превосходит безопасного для длительного пребывания людей значения 0,5 кВ/м.
Как правило, грозозащита линии электропередачи осуществляется грозозащитным тросом (или тросами) по всей длине линии напряжением 110-1150 кВ. Грозозащитные тросы могут применяться сечением не менее 25 мм2. Однако в установившейся практике на воздушных линиях подвешиваются сечением 35 мм2, на линиях 110 кВ - 50 мм2, а на линиях 220 кВ и выше - 70 мм2.
Стальные тросы сечением 100 мм2 и более применяются главным образом при сооружении больших переходов через реки, овраги, ущелья и другие препятствия.
Грозозащитные тросы на ВЛ 500, 1150 кВ, а иногда и на ВЛ 220 кВ используются для организации высокочастотной (ВЧ) связи. Как правило, такие тросы применяются расщепленными (на два с изолирующими распорками). Они должны обладать более высокой электрической проводимостью, чем стальные. В связи с этим в качестве тросов, предназначенных для организации ВЧ связи на ВЛ используются сталеалюминиевые провода АС 70/72 по ГОСТ 839-80 с повышенным содержанием стали.
В результате электромагнитной индукции в грозозащитных тросах линий 220 кВ и выше наводится Э.Д.С., которая при наличии замкнутого контура вызывает в тросах постоянно проходящие токи, которые в свою очередь, обуславливают увеличение потерь энергии в линии. Чтобы исключить образование замкнутых контуров и снизить тем
самым потери, на таких линиях применяются только изолированное крепление грозозащитных тросов, как на промежуточных, так и на анкерных опорах. Заземление тросов осуществляется только в определенных точках, без образования замкнутых контуров. Если тросы не используются для организации ВЧ связи и наличия устройств плавки гололеда на тросах электрическим током, то изоляция осуществляется одним изолятором, шунтированного искровым промежутком.



 
« Энергетика и экология   Эффективность выбора мероприятий по снижению потерь энергии »
электрические сети