Проектиране на електрически мрежи 0,38 и 10 kV в селските райони
При проектирането на електрически мрежи се вземат предвид следните видове работа: ново строителство, разширяване и реконструкция.
Ново строителство включва изграждането на нови преносни линии и подстанции.
Разширяването на електрическите мрежи, като правило, се отнася само за подстанции — това е инсталирането на втори трансформатор на съществуваща подстанция с необходимите строителни работи.
Реконструкцията на съществуващи мрежи предполага промяна на параметрите на електропреносните мрежи, като същевременно се запазва частично или изцяло строителната част на съоръженията, с цел увеличаване на преносната мощност на мрежите, надеждността на електрозахранването и качеството на предаваната електроенергия. Реконструкцията включва работа по подмяна на проводници на въздушни линии, прехвърляне на мрежи към различно номинално напрежение, подмяна на трансформатори, ключове и друго оборудване във връзка с промяна на мощността или напрежението, инсталиране на оборудване за автоматизация в мрежи.
Системата за захранване на селскостопански потребители е проектирана, като се отчита развитието на всички сектори на националната икономика в разглеждания регион, включително неземеделските.
Проектно -сметната документация се разработва въз основа на задание за проектиране. Заданието, както бе отбелязано по -горе, се издава от клиента на проекта и се одобрява за обектите на изграждане на електропреносна мрежа в съответствие с установената процедура.
Клиентът на проекта, в допълнение към заданието за проектиране, издава на проектантската организация одобрен акт за избор на място за строителство; акт за оценка на техническото състояние на работещите електрически мрежи; технически условия за свързване към инженерни мрежи и комуникации; картографски материали; информация за съществуващите сгради, подземни комунални услуги, състоянието на околната среда и др.; технически условия за свързване на проектираното съоръжение към източници на захранване.
Заданието за проектиране на 10 kV въздушни линии е допълнително приложено: планове за земеползване в района на електропровода; генерални планове на проектираните обекти, които ще бъдат свързани с проектираните линии и техните натоварвания; акт за оценка на техническото състояние и схеми на работещи електрически мрежи в района на проектираната линия; топографски карти на населени места в зоната на проектираната линия, както и други данни за проектиране.
Заданието за проектиране на линии 0,38 kV и трансформаторни подстанции 10 / 0,4 kV включва: основа за проектиране; строителна зона; Вид на конструкцията; дължина на линията 0,38 kV; тип трансформаторни подстанции; сценичен дизайн; срокът на проекта; начална дата на строителството; името на проектантските и строителните организации; капиталови инвестиции. Освен това възлагането за проектиране на мрежи 0,38 kV е придружено от: технически спецификации на електроенергийната система за свързване към електрически мрежи; акт за оценка на техническото състояние на мрежи 0,38 kV; данни за постигнатото ниво на консумация на електроенергия за жилищна сграда и други материали.
Проектирането на строителни обекти се извършва въз основа на схеми за развитие на електрически мрежи от 35 … 110 kV и 10 kV, като правило, на един етап, т.е. разработват проект за техническо проектиране — технически проект и работна документация за изграждането на съоръжението.
При проектирането на строителството на нови, разширяване, реконструкция и техническо преоборудване на съществуващи електрически мрежи с напрежение 0,38 … 110 kV за селскостопански цели те се ръководят от „Стандартите за технологично проектиране на електрически мрежи за селскостопански цели «(STPS) заедно с други регулаторни и директивни документи. Изискванията на Нормите не се прилагат за електрическо окабеляване на захранване, осветителни вериги с напрежение до 1000 V вътре в сгради и съоръжения.
Електропроводите 0,38 … 10 kV, като правило, трябва да се извършват надземно. Кабелните линии се използват в случаите, когато според ПУЕ изграждането на въздушни линии не е допустимо за захранването на отговорни потребители (поне един от основните или резервни електропроводи) и консуматори, разположени в зони с тежки климатични условия (IV — специална зона за лед) и ценни земи.
Трансформаторни подстанции с напрежение 10 / 0,4 kV се използват от затворен тип и пълно заводско производство.
Обосновката на техническите решения се извършва въз основа на технико -икономически изчисления. Сред технически сравними опции се дава предпочитание на опцията с най -ниски намалени разходи.
Схематичните решения на електрическите мрежи се избират според нормалните, ремонтните и след аварийните режими.
Разпределението на загубите на напрежение между елементите на електрическата мрежа се извършва въз основа на изчисление въз основа на допустимото отклонение на напрежението (ГОСТ 13109-97 — допустимото нормално отклонение на напрежението за потребителя е ± 5% от номиналното, максимално отклонение е позволено до ± 10%) за консуматори на енергия и нива на напрежение в храненето на центъра на автобуса.
Загуба на напрежение не трябва да надвишава 10 kV в електрически мрежи — 10%, в електрически мрежи 0,38 / 0,22 kV — 8%, в електрическо окабеляване на едноетажни жилищни сгради — 1%, в електрическо окабеляване на сгради, конструкции, двуетажни и многоетажни жилищни сгради — 2% …
При липса на първоначални данни за изчисляване на отклонението на напрежението за електрически приемници се препоръчва да се вземат загуби на напрежение в елементите на мрежата от 0,38 kV: в линиите, захранващи потребителите на комунални услуги — 8%, промишлени — 6,5%, животновъдни комплекси — 4 % от номинала.
При проектирането на електрически мрежи за селскостопански цели мощността на компенсиращите устройства трябва да се определя според условието за осигуряване на оптимален коефициент на реактивна мощност, при който се постига минимум от намалените разходи за намаляване на загубите на електроенергия.
Проектни изисквания за електропроводи с напрежение 0,38 / 0,22 kV
При проектиране на въздушни линии със съвместно окачване върху телени опори на електропроводи 0,38 / 0,22 kV и кабелни линии с напрежение до 360 V е необходимо да се ръководите от ПУЕ, използването на подпори за въздушни линии за съвместно окачване на захранващи проводници (380 V) и кабелно излъчване (не по -високо от 360 V) и NTPS.
На участъците от успоредни следващи линии от 0,38 и 10 kV трябва да се вземе предвид техническата и икономическа възможност за използване на общи опори за съвместно окачване на проводници на двете въздушни линии върху тях.
Изборът на проводници и кабели, мощността на силовите трансформатори трябва да се извършва при минимум на дадените разходи.
Електрическите линии с напрежение 0,38 kV трябва да са със здраво заземена неутрала; на линии, простиращи се от една подстанция 10 / 0,4 kV, не трябва да се осигуряват повече от две или три проводникови сечения.
Проверяват се избрани проводници и кабели:
-
относно допустимите отклонения на напрежението при потребителите;
-
за допустими дългосрочни токови натоварвания според условията на отопление в нормални и след аварийни режими;
-
да се осигури надеждна работа на защитата в случай на еднофазно и фазово-фазово късо съединение;
-
за стартиране на асинхронни електродвигатели с ротор с катеричка.
Кабелите с пластмасова изолация, защитени с предпазители, трябва да бъдат тествани за термична устойчивост срещу токове на късо съединение.
Проводимостта на неутралния проводник от 0,38 kV линии, доставящи основно еднофазни товари (повече от 50% по отношение на мощността), както и електрически приемници на животновъдни и птицеферми, трябва да бъде не по-малка от проводимостта на фазовия проводник . Проводимостта на неутралния проводник може да бъде по -голяма от проводимостта на фазовия проводник, ако това е необходимо за осигуряване на допустимите отклонения на напрежението за лампи за външно осветление, както и когато е невъзможно да се осигурят други средства с необходимата селективност за защита на линия от еднофазни къси съединения. Във всички останали случаи проводимостта на неутралния проводник трябва да бъде взета поне 50% от проводимостта на фазовите проводници.
На въздушните линии към отделни потребители с концентриран товар е необходимо да се предвиди окачване на осем проводника с разделяне на проводника от една фаза на две върху опори с общ неутрален проводник. В случай на съвместно окачване на общи опори на проводници от две линии, свързани към независими източници на захранване, е необходимо да се осигурят независими неутрални проводници за всяка линия.
Проводниците за улично осветление трябва да бъдат разположени отстрани на уличното платно. Фазовите проводници трябва да са разположени над нулата
Уличните осветителни тела са свързани към специално проектирани фазови проводници и общ неутрален проводник на електрическата мрежа. Осветителните тела са поставени в шахматна дъска, когато са инсталирани от двете страни на улицата. Включването и изключването на уличните осветителни тела трябва да бъде автоматично и да се извършва централно от разпределителното табло на трансформаторната подстанция. ВЛ 0,38 kV са оборудвани с алуминиеви, стоманено-алуминиеви проводници, както и алуминиева сплав.
В райони с едноетажни сгради се препоръчва да се използват самоносещи проводници с устойчива на атмосферни влияния изолация за разклоняване от линии до входове към сгради.
Изборът на 10 kV трасета на ВЛ трябва да се извърши в съответствие с изискванията на нормативните документи за избор и проучване на трасета на линии.
Ако е необходимо да се построят въздушни електропроводи, които вървят в същата посока със съществуващите, трябва да се извършат технически и икономически изчисления, за да се обоснове възможността за изграждане на нови или увеличаване на капацитета на съществуващите линии.
Номиналното фазово-фазово напрежение на разпределителните мрежи над 1000 V трябва да бъде взето поне 10 kV.
При реконструкция и разширяване на съществуващи мрежи с напрежение 6 kV е необходимо да се предвиди тяхното прехвърляне към напрежение 10 kV, като се използва, ако е възможно, инсталирано оборудване, проводници и кабели. Поддържането на напрежение от 6 kV се допуска по изключение с подходящи проучвания за осъществимост.
На въздушни линии 10 kV с щифтови изолатори разстоянието между анкерните опори трябва да бъде не повече от 2,5 km в I -II районите върху лед и 1,5 km в III — специалните райони.
На въздушни линии 10 kV се препоръчва използването на стоманено-алуминиеви проводници, в райони със стандартна дебелина на ледената стена 5-10 mm и високоскоростно налягане на вятъра 50 N / m2 е разрешено използването на алуминиеви проводници.
Кабелните линии се препоръчват да се правят с кабел с алуминиеви проводници с пластмасова изолация.
ВЛ могат да бъдат изградени с помощта на стоманобетон върху вибрирани и центрофугирани стелажи, дървени и метални опори.
Стоманени опори от 10 kV въздушни линии се препоръчва да се използват на кръстовища с инженерни конструкции (железници и магистрали), с водни пространства, на ограничени участъци от маршрути, в планински райони, на ценни земеделски земи, а също и като анкерно-ъглови опори на двуконтурни линии.
Препоръчва се да се използват двуконтурни опори на 10 kV въздушни линии при големи пресичания над водни препятствия, както и на участъци от въздушни линии, преминаващи през земи, заети със земеделски култури (ориз, памук и др.), Както и на подстъпите към подстанции, ако се планира строителство в тази посока.една линия.
10 kV въздушни линии се изпълняват с помощта на щифтове и окачващи изолатори, както стъклени, така и порцеланови, но трябва да се предпочитат стъклени изолатори. Окачени изолатори трябва да се използват на 10 kV въздушни линии за захранване на животновъдни ферми и на анкерни опори (крайни, анкерни ъглови и преходни опори).
Проектни изисквания за трансформаторни подстанции 10 kV
Подстанции 10 / 0.4 kV трябва да бъдат разположени: в центъра на електрическите товари; в непосредствена близост до пътя за достъп, като се вземе предвид осигуряването на удобни подходи към въздушни и кабелни линии; на незатоплени места и по правило на места с ниво на подземни води под основите.
Захранване битовите и промишлените потребители се препоръчват да се доставят от различни подстанции или техните участъци.
Не се препоръчва да се поставят трафопостове с въздуховоди в близост до училища, детски и спортни съоръжения.
Схемите на подстанции се избират въз основа на схеми за развитие на електрически мрежи в области 35 … 110 kV и технико-икономически изчисления за разширяване, реконструкция и техническо преоборудване на електрически мрежи с напрежение 10 kV в райони на електрически мрежи и са посочени в работните проекти за захранване на реални съоръжения.
Изборът на схеми за свързване на подстанции 10 / 0.4 kV към източници на енергия се основава на икономическо сравнение на опциите в зависимост от категории потребители на електроенергия по отношение на надеждността на захранването в съответствие с „Методологическите насоки за осигуряване на проектирането на стандартните нива на надеждност на захранването на селскостопански потребители“
Подстанции 10 / 0.4 kV, захранващи потребители от втора категория с прогнозно натоварване от 120 kW и повече, трябва да имат двупосочно захранване. Разрешава се свързване на подстанция 10 / 0,4 kV, захранваща потребители от втора категория с проектно натоварване по -малко от 120 kW, с разклонение от 10 kV магистрала, разделено в точката на разклонението от двете страни с разединители, ако разклонението дължина не надвишава 0,5 км.
Подстанциите 10 / 0,4 kV, като правило, трябва да бъдат проектирани като единични трансформатори. Двутрансформаторните подстанции 10 / 0.4 kV трябва да бъдат проектирани за захранване на потребители от първа категория и консуматори от втора категория, които не позволяват прекъсване на електрозахранването за повече от 0,5 часа, както и на потребители от втора категория с приблизително натоварване от 250 kW или повече.
Препоръчва се оборудването на две трансформаторни подстанции с устройства за автоматично включване на резервно захранване на 10 kV шини при комбинация от следните задължителни условия: наличието на консуматори на енергия от I и II категория; свързване към две независими захранвания; ако едновременно с изключването на една от двете захранващи линии 10 kV, един силов трансформатор едновременно губи захранването си. В същото време потребителите на електрическа енергия от категория I трябва допълнително да бъдат снабдени с автоматични резервни устройства директно на входа на 0,38 kV на електрическите консуматори.
Трябва да се използват подстанции от затворен тип 10 / 0,4 kV: при изграждане на поддържащи трансформаторни подстанции, към разпределителни устройства 10 kV, от които са свързани повече от две линии 10 kV; за захранване на потребители на потребители от първа категория с общо проектно натоварване 200 kW и повече; в условията на тесно развитие на населените места; в райони със студен климат при температура на въздуха под 40 ° C; в райони със замърсена атмосфера от III степен и по -висока; в райони със снежна покривка над 2 м.По правило трябва да се използват подстанции 10 / 0,4 kV с въздушни входове от линии 10 kV. Кабелните уплътнения на линиите трябва да се използват: в кабелни мрежи; по време на изграждането на подстанции само с кабелни входове за линии; при условия, когато преминаването на въздушни линии при подстъпите към подстанцията е невъзможно и в други случаи, когато това е технически и икономически оправдано.
Трансформаторите 10 / 0.4 kV обикновено се използват с изключващ превключвател за изключване (OFF-крана) за регулиране на напрежението.
За захранване на битови селскостопански потребители трябва да се използват 10 / 0,4 kV трансформатори с капацитет до 160 kVA включително с верига на намотка «звезда-зигзаг» с 0,4 kV намотка неутрална.
Расторгуев В.М.