Проектирование воздушных линий электропередачи
Обоснования принятых решений выбранного варианта трассы линии приводятся в пояснительной записке проекта.
Раздел "Проект организации строительства" (ПОС) для линии средней сложности обычно содержит:
календарный план строительства;
строительный генеральный план;
ведомость объемов строительных, монтажных и специальных работ; график потребности в конструкциях, изделиях, деталях и др.; ведомость временных зданий и сооружений.
Одна из основных задач приводимого в ПОС календарного плана строительства - достижение наибольшей эффективности использования материальных и трудовых ресурсов в соответствии с нормативной продолжительностью строительства.
В ПОС определяется перечень объектов с разбивкой по пусковым комплексам, выделяются подготовительный и основной периоды строительства, определяются объемы и стоимость работ по периодам. Характеризуются условия строительства, обосновывается принятая его продолжительность и выбранные решения по организации строительства, описываются методы проведения сложных строительных и монтажных работ, приводятся данные об источниках получения и средствах доставки строительных материалов и конструкций. Обосновывается потребность в кадрах, жилье, культурно-бытовом обслуживании.
Как в нашей стране, так и за рубежом по мере развития электрических сетей разрабатываются, сооружаются и эксплуатируются электропередачи все более высоких напряжений, и при этом доля сетей сверхвысокого напряжения (к ним условно относят линии напряжением выше 330 кВ) увеличивается. Только за двенадцатую пятилетку протяженность таких линий увеличилась в СССР в 1,5 раза, а линий 750 кВ и выше — более чем вдвое.
Необходимость в сетях высокого напряжения вызвана вводом в действие крупных электростанций в европейской части страны, крупнейших комплексов тепловых электростанций Экибастузского и Канско-Ачинского бассейнов, ряда гидроэлектростанций в Сибири и Средней Азии. Для того чтобы объединить электростанции в мощные энергосистемы, способные обеспечить устойчивую и надежную совместную работу электростанций на общую сеть, необходимо передавать на далекие расстояния вырабатываемую электроэнергию от электростанций, а также иметь мощные электрические связи между объединенными энергосистемами. А на это можно рассчитывать только при эксплуатации магистральных линий напряжением 500, 750 и 1150 кВ в настоящее время и, вероятно, линий еще более высокого напряжения в будущем при дальнейшем возрастании мощности электростанций и энергосистем.
Чем выше напряжение линии, тем ниже общие потери электроэнергии при ее передаче. Энергия на нагрев проводов теряется пропорционально квадрату проходящего тока и сопротивлению проводника. Следовательно, при повышении напряжения, когда для передачи той же мощности сила тока меньше, потери меньше. Сопротивление проводов, а следовательно, и потери энергии можно уменьшить, подобрав цветные металлы хорошей проводимости и увеличив сечение проводника. Но цветные металлы дефицитны и дороги, да и соображения механической прочности и стоимости опор и проводов не позволяют беспредельно увеличивать сечение проводов. Только повышение напряжения позволяет уменьшать потери и одновременно экономить цветные металлы и затраты на строительство линий (табл. 1).
Напряжение, кВ | Пропускная способность, МВт | Предельное расстояние между ПС, км | Средний расход материалов на 1 км ВЛ1 | |||
Железобетонные фундаменты, м3 | Металло- конструкции опор, т | Изоляторы, шт. | Провод и трос, т | |||
220 330 500 750 1150 |
100-200 300-400 700-900 1800-2000 3500-6000 |
250 300 500 500 500 |
14 18 23 28 40 |
21 35 24 37 65 |
350 600 475 900 1000 |
9 17 14 22 39 |