Utformning av elnät 0,38 och 10 kV på landsbygden
Vid utformning av elnät beaktas följande typer av arbeten: nybyggnation, utbyggnad och ombyggnad.
Nybyggnation omfattar byggnation av nya kraftledningar och transformatorstationer.
Utbyggnad av elektriska nätverk gäller som regel endast transformatorstationer - det är installationen av en andra transformator vid en befintlig transformatorstation med nödvändiga konstruktionsarbeten.
Återuppbyggnaden av befintliga nät innebär att parametrarna för kraftöverföringsnäten ändras, samtidigt som konstruktionsdelen av anläggningarna bevaras helt eller delvis, för att öka nätens överföringseffekt, strömförsörjningens tillförlitlighet och kvaliteten på de överförda elektricitet. Ombyggnad omfattar arbete med att byta ledningar av luftledningar, överföra nät till annan nominell spänning, byta transformatorer, strömbrytare och annan utrustning i samband med ändring av effekt eller spänning, installation av automationsutrustning i nät.
Systemet för att försörja jordbrukskonsumenter är utformat med hänsyn till utvecklingen av alla sektorer av den nationella ekonomin i den aktuella regionen, inklusive icke-jordbrukssektorer.
Design- och redovisningsunderlag tas fram utifrån ett designuppdrag. Uppdraget är, som noterats ovan, utfärdat av projektbeställaren och godkänt för elnätsbyggarna enligt fastställd procedur.
Projektets beställare utfärdar, utöver projekteringsuppdraget, till designorganisationen ett godkänt dokument för val av byggarbetsplats; en bedömning av det tekniska tillståndet för de elektriska nätverken som är i drift; tekniska villkor för anslutning till tekniska nätverk och kommunikationer; kartografiskt material; information om befintliga byggnader, underjordiska verktyg, miljötillstånd, etc.; tekniska förutsättningar för att ansluta den designade anläggningen till kraftkällor.
Uppdraget för utformningen av 10 kV luftledningar bifogas dessutom: markanvändningsplaner i kraftledningens område; allmänna planer för de designade objekten som kommer att anslutas till de designade linjerna och deras belastningar; en bedömning av det tekniska tillståndet och scheman för fungerande elektriska nätverk i området för den designade linjen; topografiska kartor över bosättningar i området för den designade linjen, såväl som andra designdata.
I uppdraget för projektering av 0,38 kV ledningar och 10 / 0,4 kV transformatorstationer ingår: underlag för projektering; konstruktionszon; Typ av konstruktion; linjelängd 0,38 kV; typ av transformatorstationer; naturskön design; projektets varaktighet; byggstartdatum; namnet på design- och konstruktionsorganisationerna; investeringar. Dessutom åtföljs uppdraget för projektering av 0,38 kV-nät av: tekniska specifikationer av elkraftsystemet för anslutning till elnät; agera för bedömning av det tekniska tillståndet för 0,38 kV-nät; uppgifter om uppnådd nivå av elförbrukning för ett bostadshus och andra material.
Utformningen av byggarbetsplatser utförs på grundval av scheman för utveckling av elektriska nätverk på 35 ... 110 kV och 10 kV, som regel i ett steg, d.v.s. utveckla ett projekt för teknisk utformning — tekniskt projekt och arbetsdokumentation för uppförande av anläggningen.
Vid utformning av konstruktion av ny, utbyggnad, ombyggnad och teknisk omutrustning av befintliga elektriska nät med en spänning på 0,38 ... 110 kV för jordbruksändamål, styrs de av "Teknologiska designstandarder för elektriska nät för jordbruksändamål" ( STPS) tillsammans med andra reglerings- och direktivdokument. Kraven i normerna gäller inte elledningar, belysningskretsar med en spänning på upp till 1000 V inuti byggnader och anläggningar.
Kraftledningar 0,38 … 10 kV ska som regel utföras ovan jord. Kabelledningar används i de fall enl PUE byggandet av luftledningar är inte tillåtet för försörjning av ansvariga konsumenter (minst en av huvud- eller reservkraftledningarna) och konsumenter som är belägna i områden med svåra klimatförhållanden (IV — speciell iszon) och värdefull mark.
Transformatorstationer med en spänning på 10 / 0,4 kV används av sluten typ och full fabriksproduktion.
Motiveringen av tekniska lösningar utförs på grundval av tekniska och ekonomiska beräkningar. Bland tekniskt jämförbara alternativ ges företräde åt alternativet med de lägsta reducerade kostnaderna.
Schematiska lösningar av elektriska nätverk väljs enligt normala, reparations- och efternödlägen.
Fördelningen av spänningsförluster mellan elementen i det elektriska nätverket utförs på grundval av en beräkning baserad på den tillåtna spänningsavvikelsen (GOST 13109-97 - den tillåtna normala spänningsavvikelsen för användaren är ± 5% av den nominella, maximal avvikelse tillåts upp till ± 10 %) för strömförbrukare och spänningsnivåer i busscentralens matning.
Förlust av spänning bör inte överstiga 10 kV i elektriska nät — 10 %, i elektriska nät 0,38 / 0,22 kV — 8 %, i elektriska ledningar för envåningsbostadshus — 1 %, i elektriska ledningar för byggnader, strukturer, tvåvånings och fler- berättelse bostadshus — 2 %...
I avsaknad av initiala data för beräkning av spänningsavvikelsen för elektriska mottagare, rekommenderas det att ta spänningsförluster i nätverkselementen på 0,38 kV: i ledningarna som förser allmännyttiga användare - 8%, industriella - 6,5%, boskapskomplex - 4% av det nominella värdet.
Vid utformningen av elektriska nät för jordbruksändamål måste kompensationsanordningarnas effekt bestämmas enligt villkoret för att tillhandahålla en optimal reaktiv effektkoefficient, där ett minimum av de minskade kostnaderna för att minska elförlusterna uppnås.
Designkrav för kraftledningar med en spänning på 0,38 / 0,22 kV
Vid design av luftledningar med fogupphängning på trådstöd av kraftledningar 0,38 / 0,22 kV och kabelledningar med en spänning på upp till 360 V, är det nödvändigt att styras av PUE, användningen av luftledningsstöd för gemensam upphängning av matningsledningar (380 V) och kabelstrålning (inte högre än 360 V) och NTPS.
På sektionerna av parallella följande linjer på 0,38 och 10 kV bör den tekniska och ekonomiska möjligheten att använda gemensamma stöd för gemensam upphängning av ledningar av de två luftledningarna på dem beaktas.
Valet av ledningar och kablar, kraften hos krafttransformatorer måste utföras till ett minimum av de givna kostnaderna.
Kraftledningar med en spänning på 0,38 kV måste ha en solid jordad neutral; på ledningar som sträcker sig från en 10 / 0,4 kV transformatorstation bör inte mer än två eller tre trådsektioner tillhandahållas.
Valda ledningar och kablar kontrolleras:
-
om tillåtna spänningsavvikelser hos konsumenter;
-
för tillåtna långtidsströmbelastningar enligt uppvärmningsförhållanden i normala och efter nödlägen;
-
för att säkerställa tillförlitlig drift av skyddet i händelse av enfas och fas-fas kortslutning;
-
för start av squirrel-cage rotorinduktionsmotorer.
Plastisolerade kablar skyddade av säkringar måste testas för termisk resistans mot kortslutningsströmmar.
Konduktiviteten hos den neutrala ledningen för 0,38 kV-ledningar som försörjer huvudsakligen enfasbelastningar (mer än 50% i termer av effekt), såväl som elektriska mottagare för boskap och fjäderfägårdar, får inte vara mindre än fasledningens ledningsförmåga. Nollledarens ledningsförmåga kan vara större än fasledarens ledningsförmåga om detta är nödvändigt för att säkerställa de tillåtna spänningsavvikelserna för lampor för utomhusbelysning, samt när det är omöjligt att tillhandahålla andra medel för nödvändig selektivitet för linjeskydd från enfasiga kortslutningar. I alla andra fall måste neutralledarens ledningsförmåga tas till minst 50 % av fasledarnas ledningsförmåga.
På luftledningar till enskilda konsumenter med en koncentrerad belastning är det nödvändigt att tillhandahålla upphängning av åtta ledare med uppdelning av ledaren från en fas till två på stöd med en gemensam nollledare. I fallet med gemensam upphängning av gemensamma stöd av ledningar från två linjer anslutna till oberoende kraftkällor är det nödvändigt att tillhandahålla oberoende nollledare för varje linje.
Gatubelysningsledare ska placeras på sidan av gatuköret. Fasledningarna måste vara placerade över noll
Gatubelysningsarmaturer är anslutna till specialdesignade fasledare och en gemensam nollledare i elnätet. Armaturer placeras i rutmönster när de installeras på båda sidor om gatan.Tändning och släckning av gatubelysningen ska ske automatiskt och ske centralt från transformatorstationens växel. VL 0,38 kV är utrustade med aluminium, stål-aluminium ledare, samt aluminiumlegering.
I områden med enplansbyggnader rekommenderas att självbärande ledare med väderbeständig isolering används för avgrening från ledningar till byggnadsingångar.
Valet av 10 kV luftledningssträckningar ska utföras i enlighet med kraven i regeldokumenten för val och besiktning av ledningsdrag.
Om det är nödvändigt att bygga luftledningar som går i samma riktning som de befintliga bör tekniska och ekonomiska beräkningar göras för att motivera möjligheten att bygga nya eller öka kapaciteten på befintliga ledningar.
Den nominella fas-fasspänningen för distributionsnät över 1000 V bör tas till minst 10 kV.
Vid rekonstruktion och utbyggnad av befintliga nätverk med en spänning på 6 kV är det nödvändigt att se till att de överförs till en spänning på 10 kV, med om möjligt installerad utrustning, ledningar och kablar. Att hålla en spänning på 6 kV är undantagsvis tillåtet med lämpliga förstudier.
På 10 kV luftledningar med stiftisolatorer bör avståndet mellan ankarstöd inte vara mer än 2,5 km i I -II områden på is och 1,5 km i III — specialområden.
På 10 kV luftledningar rekommenderas användning av stål-aluminiumledare, i områden med en standard isväggtjocklek på 5-10 mm och ett höghastighetsvindtryck på 50 N/m2 är användning av aluminiumledare tillåten.
Kabelledningar rekommenderas att göras med en kabel med aluminiumledare med plastisolering.
Overhead kan byggas med armerad betong på vibrerade och centrifugalställningar, trä- och metallstöd.
Stålstöd av 10 kV luftledningar rekommenderas att användas vid korsningar med tekniska konstruktioner (järnvägar och motorvägar), med vattenutrymmen, på begränsade sträckor, i bergsområden, på värdefull jordbruksmark och även som ankarhörnstöd på dubbla konturlinjer.
Det rekommenderas att använda dubbelkretsstöd på 10 kV luftledningar vid stora korsningar över vattenhinder, såväl som på sektioner av luftledningar som går genom mark som upptas av jordbruksgrödor (ris, bomull, etc.), samt vid inflygningar till transformatorstationer, om byggandet planeras i denna riktning, en linje.
10 kV luftledningar utförs med stift- och upphängningsisolatorer, både glas och porslin, men glasisolatorer bör föredras. Upphängda isolatorer ska användas på 10 kV luftledningar för djurgårdar och på ankarstöd (ände, ankarhörn och övergångsstöd).
Konstruktionskrav för 10 kV transformatorstationer
Transformatorstationer 10 / 0,4 kV måste placeras: i mitten av elektriska belastningar; intill tillfartsvägen, med hänsyn till tillhandahållandet av bekväma tillvägagångssätt till luft- och kabelledningar; på ouppvärmda platser och i regel på platser med en nivå av grundvatten under fundamenten.
Strömförsörjning hushålls- och industrianvändare rekommenderas att försörjas från olika transformatorstationer eller deras sektioner.
Det rekommenderas inte att placera transformatorstationer med luftkanaler nära skolor, barn- och idrottsanläggningar.
Schema för transformatorstationer väljs på grundval av scheman för utveckling av elektriska nät i områden på 35 ... 110 kV och tekniska och ekonomiska beräkningar för utbyggnad, återuppbyggnad och teknisk återutrustning av elektriska nät med en spänning på 10 kV i områden av elektriska nätverk och anges i arbetsprojekten för att driva verkliga anläggningar.
Valet av scheman för anslutning av 10 / 0,4 kV transformatorstationer till kraftkällor baseras på en ekonomisk jämförelse av alternativ beroende på kategorier av elanvändare när det gäller strömförsörjningens tillförlitlighet i enlighet med "metodologiska riktlinjer för att säkerställa utformningen av standardnivåerna för tillförlitlighet för jordbrukskonsumenternas försörjning"
Transformatorstationer 10 / 0,4 kV, som förser användare av den andra kategorin med en uppskattad belastning på 120 kW och mer, måste ha dubbelriktad strömförsörjning. Det är tillåtet att ansluta en 10 / 0,4 kV transformatorstation, som förser konsumenter av den andra kategorin med en designbelastning på mindre än 120 kW, med en gren av en 10 kV motorväg, separerad vid grenens punkt på båda sidor av frånskiljare, om grenlängden inte överstiger 0,5 km.
10 / 0,4 kV transformatorstationer bör som regel utformas som singeltransformatorer. Tvåtransformatorstationer 10 / 0,4 kV måste utformas för att försörja konsumenter av den första kategorin och konsumenter av den andra kategorin, som inte tillåter avbrott i strömförsörjningen i mer än 0,5 timmar, samt konsumenter av den andra kategorin med en ungefärlig belastning på 250 kW eller mer.
Det rekommenderas att utrusta två transformatorstationer med enheter för att automatiskt slå på reservströmförsörjningen för 10 kV samlingsskenor under en kombination av följande obligatoriska villkor: närvaron av energiförbrukare i kategorierna I och II; anslutning till två oberoende nätaggregat; om samtidigt med utlösningen av en av de två 10 kV matningsledningarna, förlorar en krafttransformator samtidigt sin matning. Samtidigt måste konsumenter av elektrisk energi av kategori I dessutom förses med automatiska reservenheter direkt vid ingången av 0,38 kV av elektriska konsumenter.
Slutna transformatorstationer av typ 10 / 0,4 kV måste användas: vid byggande av stödjande transformatorstationer, till 10 kV ställverk från vilka fler än två 10 kV-ledningar är anslutna; för att driva konsumenter av konsumenter i den första kategorin med en total designbelastning på 200 kW och mer; under villkoren för en smal utveckling av bosättningar; i regioner med kallt klimat vid en lufttemperatur under 40 ° C; i områden med en förorenad atmosfär av III grad och högre; i områden med ett snötäcke på mer än 2 m. Som regel bör 10 / 0,4 kV transformatorstationer med luftintag från 10 kV ledningar användas. Kabelledningstätningar måste användas: i kabelnät; under byggandet av transformatorstationer med endast kabelingångar för ledningar; under förhållanden då passage av luftledningar vid infarterna till transformatorstationen är omöjliga och i andra fall då detta är tekniskt och ekonomiskt motiverat.
10 / 0,4 kV transformatorer används vanligtvis med OFF-kran för spänningsreglering.
10 / 0,4 kV transformatorer med en kapacitet på upp till 160 kVA inklusive med en "stjärnsicksack" lindningskrets med en 0,4 kV neutral lindning bör användas för att driva inhemska jordbrukskonsumenter.
Rastorguev V.M.