Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук Научный руководитель доктор технических наук, профессор Абрамович Б. Н. СанктПетербург 199

• Название: Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук Научный руководитель доктор технических наук, профессор Абрамович Б. Н. СанктПетербург 199
• Дата: 18.02.2023
• Размер: 2.67 Mb.
• Имя файла: vozdushnye-linii-napryazheniem-610-kv-s-izolirovannymi-provodami.doc
• Тип: Диссертация; #943068
• страница: 12 из 14

tr


О ГО


I /

а

j

ry

-

t




и


о

/

Рис.5.7.Промежуточная опора Пи 10. Траверса ТМи-1 выполнена из уголка 70x70x5 длиной 1160 мм. крепле­ние ов к траверсе осуществляется посредством штырей из круглой стали диаметром 22 мм. Расстояние между фазами удалось сократить до 500 мм.

Рис.5.8.Угловая промежуточная опора УПиЮ. Траверса ТМи2 изготовлена из уголка 90x90x6 длиной 1070 мм. Крепле­ние изоляторов к траверсе осуществляется также как и в предыдущем вари­анте, Крепление подкоса к стойке опоры выполнено узлом У).




Рис.5.9.Концевая опора с разъединителем у подстаици с воздушным вводом

КиРКМ.

Крепление проводов производится на натяжных гирляндах, провода разметены на вершинах равностороннего треугольника. Траверса ТМиЗ из­готовлена из угловой стали 90x90x6. Крепление подкоса к стойке опоры вы­полнено узлом У1

.ш4.ъ,1ь.ша




Рис.5.10. Концевая опора с кабельной муфтой КМиЮ. Крепление проводов - треугольное. Траверса ТМи5 выполнена из уголка 80x80x6 длиной 890 мм. Кабельная муфта крепится к стойке кронштейном КМ), кабель и защитный уголок 80x80x6 крепятся к стойке скобами. Крепле­ние подкоса к стойке опоры осуществлено узлом У1.






Рис.5.11.Угловая анкерная опора УАиЮ.

Траверса ТМи4 изготовлена из уголка 90x90x6. Крепление проводов - треугольное, на натяжных гирляндах. Два подкоса крепятся к стойке опоры узлами крепления подкоса У1.

Все рассмотренные стальные конструкции должны изготавливаться в со­ответствии с требованиями типовых проектов [13,14].

Приведенный выше вариант ВЛИ с использованием конструкций типо­вого проекта [13] предназначен для использования уже существующих кон­струкций и элементов ВЛ при реконструкции и техническом перевооружении линий. Т.о. габариты существующих линий будут сохранены.

Вес металлоконструкций опор по варианту с укороченными траверсами приведен в табл.5.4.

Таблица 5.4

Вес металлоконструкций ВЛИ с укороченной траверсой

№	Тип опоры	Траверса:		Вес металлоконструкций, кг
		тип	вес, кг
1.	ШОи	ТМи1	8,84	10,0
2.	УШОи	ТМи2	11,51	20,83
3.	АиЮ	ТМиЗ	15,55	24,87
4.	УАиЮ f	ТМи4	18,41	34,97
5.	КиР10-1	ТМиЗа	14,94	75,52

Сопоставление данных таблиц 5.3 и 5.4 показывает, что применение укороченных траверс при реконструкции ВЛИ позволяет уменьшить расход металла на 20-г40% по сравнению с вариантом с типовыми траверсами, при­меняемыми для ВЛ с неизолированными проводами.

Для крепления изолированных проводов могут быть использованы кон­струкции, производимые финской фирмой "Nokia cables".

5.4. Экономическая эффективность строительства и эксплу­атации ВЛИ 6(10) кВ

Расчет экономической эффективности строительства и эксплуатации ВЛ 6(10) кВ с изолированными проводами ведется при следующих допущениях: 1. Срок эксплуатации ВЛ 6(10) кВ на железобетонных опорах с изолирован­ными проводами равен сроку службы ВЛ 6(10) кВ на железобетонных опо­рах с неизолированными проводами (33 года).
2. Затраты на эксплуатацию ВЛ 6(10) кВ с изолированными проводами сни­жаются на 80% по отношению к затратам на эксплуатацию ВЛ с неизоли­рованными проводами (по оценке СЭЭС АО "Ленэнерго"), Расчет экономического эффекта производился по формуле:

{К_н-К_к)^г + И_и-И_к

Т_с

где: К_н - капитальные затраты на строительство (реконструкцию) 1 км В Л ' 6(10) кВ с неизолированными проводами; К_и - капитальные затраты на строительство (реконструкцию) 1 км ВЛ 6(10) кВ с изолированными проводами; Т_с - срок службы ВЛ 6(10) кВ;

И_н - издержки на эксплуатацию 1 км ВЛ 6(10) кВ с неизолированными проводами;

И_и - издержки на эксплуатацию 1 км ВЛ 6(10) кВ с изолированными про­водами;

Ьвл - длина строящейся (реконструируемой) линии; ДУгод - снижение годового ущерба от недоотпуска электроэнергии по­требителям и ликвидаций последствий аварий от повышенной надежно­сти В Л с изолированными проводами.

Снижение годового ущерба от нарушений электроснабжения при ис­пользовании изолированных проводов вместо неизолированных на всей дли­не строящейся (реконструируемой) линии определяется по формуле:

ЛУгос^УЛвЛ^-Ыи),


Э =

^год

где: У_н - ущерб от недоотпуска электроэнергии при аварии на ВЛ 6(10) кВ.
со_н - частота отказов ВЛ 6(10) кВ с неизолированными проводами на 1 км;

со_и - частота отказов ВЛ 6(10) кВ с изолированными проводами на 1 км; Ущерб У_н от недоотпуска электроэнергии из-за отказа ВЛ 6(10) кВ со­стоит из двух составляющих: убытков энергоснабжающей организации и убытков территории [3, 60].

К убыткам АО "Ленэнерго" относятся:

• 
  потери реализации - 213,1 руб/кВтч (средний тариф) на 08.05.97 г.;
  
• 
  ущерб от ликвидации последствий аварии;
  
• 
  штрафы, выставленные потребителями.
  

Убытки территории состоят из потери части налога на прибыль. По со­стоянию на 08.05.97 г. 0,2хП = 10,58x0,2 2,116 руб/кВтч, где: П = 10,58 - прибыль в тарифе, руб/кВтч; 0,2 - налог на прибыль. Расчет ущерба производится по формуле:

У_н=^7Ч0,2/7 + З_в + Д/,

где: \У_Н - недоотпуск электроэнергии, кВтч;

Т - тариф соответствующей группы потребителей, руб.; З_в - затраты на восстановление, руб.; Ш - штрафы, руб.

Затраты на восстановление зависят от размеров аварии и включают в се­бя:

1. 
   Затраты на оплату труда.
   
2. 
   Начисление на зарплату (38,5%).
   
3. 
   Затраты на материалы.
   
4. 
   Затраты на использование автотранспорта и механизмов.
   
5. 
   Накладные расходы.
   
6. 
   Рентабельность (15%).
   
7. 
   НДС (20%).
   

В среднем по АО "Ленэнерго" ущерб от недоотпуска электроэнергии и ликвидацию последствий одной аварии составляет 1930450,6 руб., со_н =

0. 
   0684 год"¹, со_и = 0,0287 год"¹. Предварительные расчеты, опыт строительства и эксплуатации ВЛИ в условиях АО "Ленэнерго" показали, что строительство 1 км ВЛИ обходится на 20^30 млн.руб. дороже строительства ВЛ с неизоли­рованными проводами, однако за счет снижения издержек на эксплуатацию линии и ущербов от перерыва электроснабжения потребителей на 7^-8 млн.руб. достигается значительный экономический эффект, срок окупаемо­сти капитальных затрат не превышает 5 лет. Расчет экономической эффек­тивности реконструкции ВЛ 6(10) кВ применительно к АО "Ленэнерго" при­ведены в приложении 5.
   

5.5. Выводы к главе 5

0. 
   Рассмотрены особенности электрического и механического расчета воз­душных линий с изолированными проводами Отмечено, что электрический расчет должен производится в соответствии с разработанными в гл.2 на­стоящей диссертации системой выбора сечений изолированных проводов по длительно допустимому току и по термической стойкости к токам к.з., методиками оценки термической стойкости изолированных проводов ВЛИ 6(10) кВ с учетом и без учета действия АПВ и подпитки точки к.з. от элек­тродвигателей напряжением свыше 1000 В и методикой выбора и согласо­вания параметров цифровых устройств защиты последующего и предыду­щего участков ВЛИ.
   
1. 
   Применительно к изолированным проводам адаптирована методика расче­та механических напряжений и тяжений проводов, определения макси­мальных пролетов между опорами ВЛ. На основании результатов опыта эксплуатации ВЛИ в Ленинградской области отмечено, что гололедные отложения при определении габаритного пролета могут не учитываться, учитывается возрастание парусности ВЛИ из-за наличия изоляции и измо­рози.
   
2. 
   Установлено, что максимальными пролетами для ВЛ с изолированными проводами на железобетонных опорах П10-1 и П10-5 являются 110 м и 140 м соответственно
   
3. 
   Рассмотрены варианты конструкций ВЛ 6(10) кВ с применением типовых и укороченных траверс. Отмечено, что применение укороченных траверс при реконструкции ВЛИ позволяет уменьшить расход металла на 20^-40% по сравнению с вариантом с типовыми траверсами, применяемыми для ВЛ с неизолированными проводами.
   
4. 
   Разработана, методика экономического обоснования строительства и ре­конструкции ВЛ 6(10) кВ с применением изолированных проводов, учиты­вающая их повышенную надежность по сравнению с неизолированными. Методика предусматривает определение ущерба от недоотпуска электро­энергии потребителям, учитывающая убытки энергоснабжающей органи­зации, территории, затраты на восстановление ВЛ и ликвидацию последст­вий аварии, а также штрафы, предъявляемые потребителями. Установлено, что окупаемости капитальных вложений при реконструкции ВЛИ не пре­вышает 5 лет, годовой экономический эффект на 1 км в условиях Северо- Запада России составляет около 4,5 млн.руб.
   

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертации дано решение научной задачи, заключающейся в разра­ботке теоретической и методической основы проектирования воздушных ли­ний электропередачи 6(10) кВ повышенной надежности с применением изо­лированных проводов.

Основные выводы диссертационной работы заключаются в следующем:

1. 
   Выявлены допустимые параметры экстремальных воздействий на элемен­ты воздушных линий по току и напряжению и зависимость их показателей надежности от физико-химических свойств проводов. Установлено соот­ветствие прочностных электрических и механических характеристики, изо­лированных и неизолированных проводов зарубежного и отечественного производства требованиям стандартов РФ, проведен их сравнительный анализ. Выявлено, что пробивные напряжения изолированных проводов при приложении груза и без него практически не отличаются. Определена кратковременная электрическая прочность испытанных типов проводов. Для проводов типа "Торсада" (фазный провод) и "SAX-70" она составляет 42-^45 кВ. Изоляция троса проводов типа "Торсада" и изолированного про­вода фирмы Cableries de Lens пробивалась при напряжении 30-г35 кВ. По­казано, что на величину пробивного напряжения существенное влияние оказывает конструкция жилы и эксцентриситет изоляции.
   
2. 
   Установлены величины пробивного напряжения изоляции проводов при междуфазных перекрытиях. Для фазных проводов типа "Торсада" 0,4 кВ и "SAX-70" 10 кВ пробивное напряжение имеет стабильное значение, равное 65 кВ. У проводов, имеющих эксцентриситет жилы, пробивное напряжение при схлестывании изменяется в пределах 45^-65 кВ. Сравнительные меха­нические испытания шести типов проводов на растяжение показали, что у провода типа "SAX-70" 10 кВ и изолированного провода 6 кВ фирмы Са- bienes de Lens усредненный предел прочности а_н = 315 МПа в 2,5 раза пре­восходит прочность алюминиевого сплава, используемого в отечественных алюминиевых проводах типа А-70 (а_н = 125 МПа). Предел прочности оте­чественного сталеалюминиевого провода АС 70 (а_н = 327 МПа) аналогичен величине прочности зарубежных проводов, выполненных из альдрея и альмелека.
   
3. 
   Выполнен сравнительный анализ показателей надежности BJI с изолиро­ванными и неизолированными проводами. Установлено, что в условиях "Ленэнерго" частота отказов на 1 км составляет со_н = 0,0584-0,0742 год'¹, среднее значение со_нс = 0,0684 год"¹. Наибольшее число отказов (49,5%) обусловлено посторонними воздействиями, на втором месте находятся от­казы, возникающие из-за недостатков проектирования и дефектов конст­рукции и монтажа. Установлено, что физико-химические свойства изоли­рованных проводов позволяют частично или полностью исключить отказы вызванные влиянием климатических условий и посторонними воздейст­виями, уменьшить частоту отказов ВЛ 6(10) кВ в 2,4 и более раз. Установ­лено, что в условиях Северо-Запада РФ наиболее подходящим типом про­вода являются провода, имеющие конструкцию, аналогичную проводам типа "SAX" фирмы Nokia Cables (Финляндия). При этом следует ожидать, что средняя частота отказов составит не более 0,0287 год"¹. Показано, что существенным резервом повышения надежности ВЛ 6(10) кВ в первую очередь являются повышение механической прочности, качества проекти­рования и строительства линий.
   
4. 
   Установлены закономерности и разработаны методические положения вы­бора изолированных проводов воздушных линий по допустимому длитель­ному току и термической стойкости к токам к.з. от параметров питающей системы, устройств защиты и автоматического повторного включения, конфигурации сети, величины э.д.с. и постоянной времени затухания пере­ходной составляющей тока к.з. от синхронных и асинхронных электродви­гателей напряжением свыше 1 кВ.
   
5. 
   Разработана методика проверки термической стойкости изолированных проводов воздушных линий 6(10) кВ в экстремальных условиях без учета двигательной нагрузки. Уставлено, что даже при мощности силовых трансформаторов подстанции 10 MB А, линии, выполненные изолирован- ными проводами сечением 70 мм , могут оказаться нетермостойкими. Уменьшение импульса квадратичного тока, воздействующего на провода ВЛИ, путем ограничения длительности к.з. благодаря выполнению защиты на электромеханических реле в виде токовой отсечки оказывается недоста­точным при использовании для повышения надежности электроснабжения. Снижение величины времени приведенного к.з. до необходимого значения может быть достигнуто путем применения цифровых реле за счет ускоре­ния отключения к.з., благодаря их более высокой точности работы и вве­дению ускорения действия защиты после АПВ. При этом минимальное значение времени отключения к.з. составит 0,3-г0,65 с, а собственное время работы защиты - 0,2^0,25 с.
   
6. 
   Разработана методика оценки термической стойкости изолированных про­водов ВЛИ 6(10) кВ с учетом действия АПВ и подпитки точки короткого замыкания от электродвигателей напряжением свыше 1 кВ. Установлена зависимость величины теплового импульса тока к.з. от параметров питаю­щей системы, величины э.д.с. и постоянных времени затухания переходной составляющей тока к.з. от синхронных и асинхронных двигателей напря­жением свыше 1 кВ. Выполнена проверка адекватности установленной за­висимости. Показано, что полученная зависимость позволяет определить импульс квадратичного тока с погрешностью не более 5%. Установлено, что в условиях горных предприятий подпитка точки короткого замыкания может приводить к увеличению импульса квадратичного тока к.з. на 10-^30%. Предложена методика выбора параметров цифровых устройств защиты воздушных линий с изолированными проводами, в том числе по условиям несрабатывания защиты после отключения к.з. на предыдущем участке, согласования чувствительности защит последующего и предыду­щего участков и обеспечения требуемой чувствительности в основной зоне и зонах дальнего резервирования.
   
7. 
   Разработан новый эффективный метод защиты воздушных линий 6(10) кВ от грозовых перенапряжений. Метод предусматривает ограничение гради­ента рабочего напряжения при перекрытии изоляции величиной 7 кВ/м. При этом предотвращается переход искрового перекрытия в силовую дугу путем удлинения пути импульсного грозового перекрытия и обеспечивает­ся повышение надежности работы ВЛИ. Разработаны специальные длинно- искровые грозозащитные разрядники (ДИГР), реализующие предложенный метод и исключающие переход искрового разряда в силовую дугу при ам­плитудных значениях перенапряжений вплоть до 400 кВ. Предложены два вида ДИГР, отличающиеся способом установки по отношению к изоляции защищаемой фазы - параллельно изолятору (со стороны опоры) и последо­вательно (на проводе) с изоляцией защищаемой фазы. Определены основ­ные конструктивные размеры ДИГР для ВЛИ 6(10) кВ, позволяющие сни­зить практически до нуля вероятность возникновения силовой дуги при грозовых перекрытиях изоляции.
   
8. 
   Синтезирована конструкция И ДИГР, обеспечивающая выполнение основ­ной функции - изоляции и одновременно грозозащиту ВЛИ. Принцип дей­ствия изолятора основан на эффекте уменьшения вероятности установле­ния силовой дуги при увеличении длины импульсного грозового перекры­тия. За счет спирального ребра на поверхности изолятора создан весьма длинный путь прекрытия изолятора по его поверхности. Вероятность обра­зования силовой дуги промышленной частоты сводится практически к ну- то, и тем самым обеспечивается бесперебойная работа электрической сети при грозовых перенапряжениях. Выполнена оценка перемещения спирале­видного канала разряда под действием электромагнитных сил. Установле­но, что при токах до 10 кА перемещение канала разряда под действием электромагнитных сил не превосходит 3 см. Поэтому при вылете ребра 3 см, начальном радиусе спирали канала (цилиндра изолятора) 2,5 см и токах до 10 кА канал разряда будет оставаться на поверхности изолятора. Конеч­ный радиус спирали будет составлять 2,9ч-5,9 см. При больших токах, по - видимому, произойдет "срыв" канала с изолятора. Однако, для распреде­лительных сетей 10 кВ протекание токов грозового перенапряжения при перекрытии изолятора больших 10 кА очень маловероятно.
   

9. Рассмотрены особенности электрического и механического расчета воз­душных линий с изолированными проводами Отмечено, что электрический расчет должен производится в соответствии с разработанными в гл.2 на­стоящей диссертации системой выбора сечений изолированных проводов по длительно допустимому току и по термической стойкости к токам к.з., методиками оценки термической стойкости изолированных проводов ВЛИ 6(10) кВ с учетом и без учета действия АПВ и подпитки точки к.з. от элек­тродвигателей напряжением свыше 1000 В и методикой выбора и согласо­вания параметров цифровых устройств защиты последующего и предыду­щего участка ВЛИ. Применительно к изолированным проводам адаптиро­вана методика расчета механических напряжений и тяжений проводов, оп­ределения максимальных пролетов между опорами ВЛ. На основании ре­зультатов опыта эксплуатации ВЛИ в Ленинградской области отмечено, что гололедные отложения при определении габаритного пролета могут не учитываться, учитывается возрастание парусности ВЛИ из-за наличия изо­ляции и изморози. Установлено, что максимальными пролетами для ВЛ с изолированными проводами на железобетонных опорах П10-1 и П10-5 яв­ляются 110 м и 140 м соответственно. Показано, что применение укоро­ченных траверс при реконструкции ВЛИ позволяет уменьшить расход ме­талла на 20-г40% по сравнению с вариантом с типовыми траверсами, при­меняемыми для ВЛ с неизолированными проводами.

10.Разработана методика экономического обоснования строительства и ре­конструкции ВЛ 6(10) кВ с применением изолированных проводов, учиты­вающая их повышенную надежность по сравнению с неизолированными. Методика предусматривает определение ущерба от недоотпуска электро­энергии потребителям, учитывающая убытки энергоснабжающей органи­зации, территории, затраты на восстановление ВЛ и ликвидацию последст­вий аварии, а также штрафы предъявляемые потребителями. Установлено, что срок окупаемости капитальных вложений при реконструкции ВЛИ не превышает 5 лет, годовой экономический эффект на 1 км в условиях Севе­ро-Запада России составляет около 4,5 млн.руб.Список использованной литературы

1. 
   ГОСТ 16442-80. Кабели силовые с пластмассовой изоляцией.
   
2. 
   ГОСТ 20.57.406-81. Изделия электронной техники, квантовой электро­ники и электротехнические. Методы испытаний.
   
3. 
   ГОСТ 13109-87. Требования к качеству электрической энергии в электри­ческих сетях общего назначения.
   
4. 
   Инструктивные материалы Главгосэнергонадзора. -М.: Энергоатомиздат, 1986.
   
5. 
   Инструкция по выбору, монтажу и эксплуатации средств защиты от пере­напряжений. -М.: Энергия, 1969.
   
6. 
   ПАС - система Энсто. Техническая информация. -Хельсинки, Нокиа ка­бель А.О., 1994.
   
7. 
   Додвесные скрученные кабели, провода "SAX", волоконнооптические грозозащитные тросы. Каталоги по кабельным изделиям и их монтажу. - Хельсинки, Нокиа кабель А.О., 1995.
   
8. 
   Правила эксплуатации электроустановок потребителей. -М.: Энергоатом­издат, 1987.
   
9. 
   Правила устройства электроустановок. -М.: Энергоатомиздат, 1992.
   
10. 
    Правила устройства опытно-промышленных воздушных линий электро­передачи напряжением 6-20 кВ с проводами "SAX". -М.: АО "РОСЭП", 1996.
    
11. 
    Рекомендации по организации учета и анализа отключений в воздушных электрических сетях напряжение 0,38-20 кВ. -М.: СПО ОРГРЭС, 1994.
    
12. 
    Передача энергии постоянным и переменным током. Труды НИИПТ, вып. 21-22, 1975.
    
13. 
    Рекомендации типового проекта 3.407.1 - 143.1. -СПб.: АО "Западсель- энегопроект", 1995.
    
14. 
    Рекомендации типового проекта 3.407.1 - 143.8. -СПб.: АО "Западсель- энегопроект", 1995.
    
15. 
    Руководящие материалы по проектированию электроснабжения сельско­го хозяйства. -М: АО РОСЭП, 1995, №5.
    
16. 
    Руководящие материалы по проектированию электроснабжения сельского хозяйства. -М.: ВГПИиНИИ, 1982, ноябрь-декабрь.
    
17. 
    Указания по заполнению ведомостей нарушений в воздушных распреде­лительных сетях напряжением 0,4-20 кВ министерства энергетики и элек­трификации СССР. -М.: СПО Союзтехэнерго, 1984.
    
18. 
    ТУ 16 К 71-120-91. Провода изолированные для воздушной подвески.
    
19. 
    Абрамович Б.Н. и др. Электромеханические комплексы с синхронным двигателем и тиристорным возбуждением. -СПб.: Наука, 1995.
    
20. 
    Абрамович Б.Н., Гульков В.М. Распределительные электрические сети напряжением 0,38-10 кВ с изолированными проводами. В сборнике тези­сов докладов научно-технического семинара "Проблемы энергетики и пу­ти их решения", Барселона, 1997.
    
21. 
    Абрамович Б.Н., Полищук ВВ. Пути энергетической оптимизации про­цессов добычи и переработки полезных ископаемых. В сб.тез. докладов международного симпозиума 'Топливно-энергетические ресурсы России и других стран СНГ', СПб, 1995.
    
22. 
    Акодис М.М. Развитие грозового разряда в силовую дугу и методы его изучения. -Электричество, 1941, №3.
    
23. 
    Андреев В.А., Бондаренко Е.В. Релейная защита автоматики и телемеха­ники в системах электроснабжения. -М.: Высшая школа, 1975.
    
24. 
    .Афанасьев Н.А, Юсипов М.А. Система технического обслуживания и ремонта оборудования энергохозяйств промышленных предприятий. -М.: Энергоатомиздат, 1989.
    
25. 
    Бархалев JIM., Громов И.Г., Семенов В.А. и др. Обработка технико-эко- номической информации на ЭВМ в энергетике. -М.: Энергоатомиздат, 1991.
    
26. 
    Белоусов ВН., Копытов Ю.В. Пути экономии энергоресурсов в народном хозяйстве. -М.: Энергоатомиздат, 1986.
    
27. 
    Беляков Ю.С. Расчетные схемы замещения трансформаторов и авто­трансформаторов с регулированием напряжения под нагрузкой и особен­ности расчета токов короткого замыкания с их учетом. -СПб., ПЭИпк, 1996.
    

2 8. Бургсдорф В .В. Грозозащита электрических систем. -Электричество, 1949, №2.

'29. Бургсдорф В.В., Майкопар A.C. Исследование мощного разряда в воздухе при атмосферном давлении. . -Электричество, 1957, №12.

30. 
    Веников В.А., Ежиков В.В. Электроэнергетические системы в примерах и иллюстрациях. -М.: Энергоатомиздат, 1983.
    
31. 
    Вияск А., Рорбах А. Проблемы использования кабелей с пластмассовой изоляцией. Сб. "Сооружение и эксплуатация городских кабельных сетей 1-35 кВ". Новосибирск, 1982.
    
32. 
    Воробьев A.A. Техника высоких напряжений. -М.: Госэнергоиздат, 1945.
    
33. 
    Гельман Г.А. Автоматизированные системы управления электроснабже­нием промышленных предприятий. - М.: Энергоатомиздат, 1984.
    
34. 
    Гладилин J1.B. Основы электроснабжения горных предприятий. - М.: Энергоатомиздат, 1986.
    
35. 
    Глазунов A.A. Сети электрических систем. -М.: Госэнергоиздат, 1947.
    
36. 
    Гульков В.М. Воздушные линии электропередачи 6(10) кВ с изолирован­ными проводами. В сборнике тезисов докладов ежегодной научной кон­ференции молодых ученых СПбГГИ, 1996.
    
37. 
    Гульков В.М. Анализ опыта эксплуатации изолированных проводов ВЛ 0,4-10 кВ, изготовленных и проложенных в различных странах мира. В сборнике тезисов докладов международного симпозиума "Энергосберега­ющие технологии добычи транспортировки и переработки твердых, жид­ких и газообразных полезных ископаемых. СПбГГИ, 1996.
    
38. 
    Гульков В.М. Обзор методов ускоренных ресурсных испытаний для оцен­ки сроков службы изолированных проводов В Л 0,4-10 кВ. В сборнике те­зисов докладов международного симпозиума "Энергосберегающие тех­нологии добычи транспортировки и переработки твердых, жидких и газо­образных полезных ископаемых. СПбГГИ, 1996.
    
39. 
    Гульков В.М. Выбор сечения изолированных проводов и параметров уст­ройств защиты воздушных линий. В сборнике тезисов докладов ежегод­ной научной конференции молодых ученых СПбГГИ, 1997.
    
40. 
    Гульков В.М. Лозовский С.Е. Определение величины пролета для воз­душных линий 6(10) кВ с изолированными проводами. В сборнике тези­сов докладов ежегодной научной конференции молодых ученых СПбГГИ, 1997.
    
41. 
    Гульков В.М. Грозозащита ВЛ напряжением 6(10) кВ с изолированными проводами. В сборнике тезисов докладов симпозиума "Горное оборудо­вание, переработка минерального сырья, новые технологии, экология. СПб.: BAO Рестэк, 1996.
    
42. 
    Гусейнов Ф.Г., Мамедяров О.С. Экономичность режимов электрических сетей. - М.: Энергоатомиздат, 1984.
    
43. 
    Дикерман Д., Лащивер Р. Новый способ сшивания полиэтилена. -Кабель­ная техника, 1978, №7.
    
44. 
    Железко Ю.С. Компенсация реактивной мощности и повышение качества электрической энергии. -М.: Энергоатомиздат, 1985.
    
45. 
    Ивоботенко ЕЛ. и др. Планирование эксперимента в электромеханике. - М: Энергия, 1975.
    
46. 
    Идельчик В.И. Расчеты установившихся режимов электрических систем. Под ред. ВениковаВ.А. -ML: Энергия, 1977.
    
47. 
    Испытания на воздействие внешних факторов. 4.1. Общие положения и руководство. МЭК 68-1, 1988.
    
48. 
    Корн Т. Справочник по математике. -М.: Наука, 1974.
    
49. 
    Корсунцев A.B. Проект руководящих указаний по защите электрических сетей 3-750 кВ от грозовых и коммутационных перенапряжений. -Труды НИИПТ, 21-22, 1975.
    
50. 
    Кудрин Б.И. Основы комплексного метода расчета электрических нагру­зок. - Промышленная энергетика, 1987, №11.
    
51. 
    Лакерник P.M., Шарле Д.Л. Полиэтилен и его применение в кабельной технике. ГЭИ, 1958.
    
52. 
    Маврицын A.M., Петров O.A. Электроснабжение угольных разрезов. -М.: Недра, 1977.
    
53. 
    Маркушевич Н.С. Автоматизированное управление режимами электросе­тей 6-20 кВ. -М.: Энергия, 1980.
    
54. 
    Майкопар A.C. Дуговые замыкания на линиях электропередач. -М.: Энер­гия, 1965.
    
55. 
    Поливанов K.M. Теоретические основы электротехники, -М.: Энергия, 1975.
    
56. 
    Минин Г.П., Копытова Ю.В. Справочник по электропотреблению в про­мышленности. -М.: Энергия, 1978.
    
57. 
    Михайлов В.В. Расчет и конструирование высоковольтной аппаратуры. - М.: Госэнергоиздат, 1951.
    
58. 
    Михайлов В.В. Надежность электроснабжения промышленных предпри­ятий. -М.: Энегроатомиздат, 1992.
    
59. 
    Некрасов М.М. Переход импульсного перекрытия в дугу на линиях пере­дачи с деревянными опорами. -Электричество, 1951, №3.
    
60. 
    Никифорова В.Н., Гульков В.М., Ситников А.И. Сертификация электри­ческой энергии по показателям качества. -М.: Энергетическая политика, 1995, вып.4.
    
61. 
    Никотин П.П., Перфилетов А.Н., Каминский B.C. Материалы кабельного производства. ГЭИ, 1963.
    
62. 
    Огарков М.А. Методы статистического оценивания параметров случай­ных процессов. -М.: Энергоатомиздат, 1989.
    
63. 
    Отчет о НИР "Разработка импульсного грозозащитного разрядника, обес­печивающего возможность создания компактных линий без грозозащит­ных тросов" по теме №205194 за 1993 г.
    
64. 
    Пиковский A.A. Использование экономико-математических методов при решении задач управления в промышленной электроэнергетике. -Про­мышленная энергетика, 1987, №5.
    
65. 
    Подпоркин Г.В., Сиваев А.Д. Грозозащита линий электропередач при по­мощи импульсных грозовых разрядников. Техническая информация НПО "Стример", СПб, 1995.
    
66. 
    Прейскурант № 09-01. Тарифы на электрическую и тепловую энергию, отпускаемую энергосистемами и электрическими станциями Министерст­ва энергетики и электрификации СССР. -Прейскурант М.: 1980, 47с.
    
67. 
    Прузнер C.JL Экономика, организация и планирование энергетического производства. -Саратов: Энергоатомиздат, 1984.
    
68. 
    Самойлович И.С., Ситник И.В. Линии электропередачи карьеров. -М.: Недра, 1987.
    
69. 
    Солдаткина Л.А. Электрические сети и системы. -М.: Энергия, 1978.
    
70. 
    Справочник по электрическим аппаратам высокого напряжения. Под ред. Афанасьева В.В. -Л.: Энергоатомиздат, 1987.
    
71. 
    Техника высоких напряжений. Под ред. Разевига Д.В. -М.: Энергия, 1976.
    
72. 
    Техническая информация NOKIA.
    
73. 
    Указания по определению электрических нагрузок нефтяных промыслов Западной Сибири. РД 39-3-626-81. Составитель Кудряшов P.A.; под об­щей ред. Новоселова Ю.Б. -M.: Техническое управление МНП, Гипро- тюменнефтегаз, 1982.
    
74. 
    Федоров A.A., Каменева В.В. Основы электроснабжения промышленных предприятий. -М: Энергоатомиздат, 1984.
    
75. 
    Федоров Е.Я., Смирнов С.И. Некоторые вопросы применения кабелей с пластмассовой изоляцией. Сб. "Сооружение и эксплуатация городских кабельных сетей 1-35 кВ". Новосибирск, 1982.
    
76. 
    Фокин Ю.А. Вероятностно-статистические методы в расчетах систем электроснабжения. -М: Энергоатомиздат, 1985.
    
77. 
    Цапенко Е.Ф., Сычев ЛИ., Кулешов П.Н. Шахтные кабели и электробезо­пасность сетей.. -М.: Недра, 1988.
    
78. 
    Чунихин A.A. Электрические аппараты. -М.: Энергоатомиздат, 1988.
    
79. 
    Шнитман М.Н. Опыт эксплуатации кабелей с пластмассовой изоляцией напряжением 1 кВ. Сб. "Сооружение и эксплуатация городских кабель­ных сетей 1-35 кВ". Новосибирск, 1982.
    
80. 
    Электротехнический справочник. Производство и распределение электри­ческой энергии. Под. ред. Орлова И.Н. -М.: Энергоатомиздат, 1988.
    
81. 
    Connecteurs et accessoires pour reseaux BT/HTa. Cedex, 1996.
    
82. 
    Produits Cableries de Lens.-Cedex, 1996.
    
83. 
    SIMEL connexions et accessoires pour reseaux aeriens isoles. Gevrey- Chambertin, 1995.
    
84. 
    H.R.Armstrong et. El. Impulse studies on distribution line construction. IEEE Trans. On PAS-86, 1967, No.2.
    
85. 
    Alexandrov G.N., B.B.Bochkovskiy and G.V.Podporkin. Evaluation of the lightning performance of ultra -high voltage transmission lines without ground return wires. Electric Technology USSR, No.2, 1986.
    
86. 
    W.Baumann. Wechselstorm Lichtbogen Niederspannungs installationen als Jolge von Stossentladungen, Bull.ASE, 1954, No. 12.
    
87. 
    P.L.Bellashi. Lightning and 60-Cycle Power Tests on Wood Pole line Insulation. A.I.E.E. Trans. Vol.66, 1947.
    
88. 
    A.S.Brooks, R.N.Soothgate and E.R.Whitehead. Impulse and Dynamic Flashover Studies on 26 kV Wood Pole Transmission Construction. A.I.E.E. Elect. Eng., Vol.52, 1933.
    
89. 
    V.V.Burgsdorf. Lightning Protection of Overhead Transmission Lines and Op­erating Experience in the USSR. CIGRE Paper, No.326, Paris, 1958.
    
90. 
    M.Darveniza and G.Elittler. The Ratio of Power Outages to Lightning Flash- hovers. The Beerwah Field Experiment. I.E. Aust., Old. Div., Tech. Pap. Vol.10, No. 18 and I.E.E. Paper No.70, 1969.
    
91. 
    M.Darveniza. Electrical Propetries of Wood and Line Disign. Monography, University of Quensland Press, St.Lucia, Quensland, 1980.
    
92. 
    J.Eaton, J .Peak, J.Dunham. Line Field Investigation with Flashovers. El. Eng., 1939, No.11.
    
93. 
    Electrical Transmission and Distribution Reference Book. Westinghouse Elec­tric Corporation, East Pittsburg, Pensilvania, USA, 1964.
    
94. 
    H.N.Ekvall. Minimum Insulation Level for Lightning Protection of Medium Voltage Lines. A.I.E.E. Elect. Eng. Trans. Vol.60, 1941.
    
95. 
    S.Furukawa, O.Usuda, T.Isozaki, T.Irie. Development and Application of Lightning Arresters for transmission Lines. IEEE Trans, on Power Delivery, Vol.4, No.4, 1989.
    
96. 
    K.Ishida, O.Usuda, T.Isozaki, T.Irie, T.Nakayama, Y.Aihara. Development of a 500 kV Transmission Line Arrester and its characteristics. IEEE Trans, on Power Delivery, Vol.7, No.3, 1992.
    
97. 
    A.Hinkkuri, I.Lehtinen. The SAX-system - a new medium voltage distribution mode. CIRED, 1987.
    
98. 
    R.E.Koch, J.A.Timoshenko, J.G.Anderson and C.H.Shih. Design of zinc oxide transmission line arresters. IEEE Trans, on Power Apparatus and Systems, Vol. PAS-104, No. 10, 1985.
    
99. 
    R.E.Lee et. al. Prevention of covered conductor burndown on distribution circuit - arcing protection devices. IEEE Trans. Pas. Vol PAS-101, 1982.
    
100. 
     I.Lehtinen. Phase-to-phase sparkover of covered conductors. Helsinki Univer­sity of Technology, 1990.
     
101. 
     H.Lehtinen, I.Lehtinen, A.Hinkkuri. Research on covered medium-voltage overhead lines in Finland. CIRED, 1989.
     
102. 
     G.Richardson, S.Palumbo, Новые компаунды для низковольтных изолиро­ванных проводов. Wire Industry, vol. 58, №692, 1991.
     
103. 
     C.H.Shih, R.M.Hayes, D.K.Nichols, R.E.Koch, J.A.Timoshenko and J.G.Anderson. Application of special arresters on 138-kV lines of Appalachian Power Company. IEEE Trans, on Power Apparatus and Systems, Vol. PAS- 104, No.10, 1985.
     
104. 
     H.Tatizava et. al. Compartamento, frente a impusos atmosféricos, para dif­erentes amarracoes e isoladores. Electrcidade Moderno, 1994.
     
105. 
     C.Wagner, C.Layn, C.Leer. Arc Drop During Transition from Spark Discharge to Arc. Pow. App. Syst., No.36, 1958.
     
106. 
     M.Washino, A.Fukuyama, K.Kito and K.Kato. Development of Current Lim­iting Arcing Horn for Prevention of Lighting Faults on Distribution Lines. IEEE Trans, on Power Delivery, Vol.3, No.3,1988.
     

Приложение 1

Данные по отказам ВЛ 6(10) кВ по АО "Ленэнерго" за 1991^-1995 г.г.

Таблица 1

Сводные данные по отказам ВЛ 6(10) кВ по АО "Ленэнерго" за 1991 г.

Наименование предприятия	Всего	Изменение материалов в эксплуатации	Атмосферные воздействия	Посторонние воздействия	Прочие
Выборгские эл. сети	107	1	18	52	36
Гатчинские эл. сети	214	41	9	42	122
Лодейнополъские эл. сети	103	1	0	102	0
Лужские эл. сети	45	2	9	22	12
Новоладожские эл. сети	76	1	16	39	20
Пригородные эл. сети	249	0	56	193	0
Кингисеппские эл. сети	238	72	24	76	66
Тихвинские эл. сети	94	0	5	77	12
Всего по Ленэнерго	1126	118(10,5%)	137(12,2%)	603 (53.6%)	268 (23,7%)

Таблица 2




Сводные данные по отказам В Л 6(10) кВ по АО " Ленэнерго" за 1992 г.

Наименование предприятия	Всего	Изменение материалов в эксплуатации	Атмосферные воздействия	Посторонние воздействия	Прочие
Выборгские эл. сети	184	6	5	75	98
Гатчинские эл. сети	302	41	24	55	182
Лодейнополъские эл. сети	93	0	0	93	0
Лужские эл. сети	34	0	14	19	1
Новоладожские эл. сети	67	5	7	40	20
Пригородные эл. сети	214	0	11	202	2
Кингисеппские эл. сети	197	47	12	70	68
Тихвинские эл. сети	104	0	1	93	10
Всего по Ленэнерго	1195	99 (8,3%)	68 (5,7%)	647 (54,1%)	381 (31,9%)

Приложение 1 (продолжение)

Таблица 3

Сводные данные по отказам ВЛ 6(10) кВ по АО "Ленэнерго" за 1993 г.

Наименование предприятия	Всего	Изменение материалов в эксплуатации	Атмосферные воздействия	Посторонние воздействия	Прочие
Выборгские эл. сети	164	9	21	66	68
Гатчинские эл. сети	287	50	9	41	187
Лодейнопольские эл. сети	113	1	7	90	15
Лужские эл. сети	32	1	4	17	10
Новоладожские эл. сети	59	3	9	29	18
Пригородные эл. сети	192	0	15	177	0
Кингисеппские эл. сети	285	69	11	61	144
Тихвинские эл. сети	63	0	1	56	6
Всего по Ленэнерго	1195	133 (11,1%)	77 (6,5%)	537 (44,9%)	448 (37,5%)

Таблица 4

Сводные данные по отказам ВЛ 6(10) кВ по АО "Ленэнерго" за 1994 г.

Наименование предприятия	Всего	Изменение материалов в эксплуатации	Атмосферные | воздействия	Посторонние воздействия	Прочие
Выборгские эл. сети	178	3	21	38	116
Гатчинские эл. сети	0	0	0	0	0
Лодейнопольские эл. сети	85	3	6	52	24
Лужские эл. сети	36	4	9	16	7
Новоладожские эл. сети	54	1	10	28	15
Пригородные эл. сети	183	0	0	178	5
Кингисеппские эл. сети	393	94	34	170	95
Тихвинские эл. сети	5	0	0	4	1
Всего по Ленэнерго	934	105 (Л,2%)	80 (8,6%)	486 (52,0%)	263 (28,1 %)

Приложение 1 (продолжение)

Таблица 5

Сводные данные по отказам ВЛ 6(10) кВ по АО "Ленэнерго" за 1995 г.

Наименование предприятия	Всего	Изменение материалов в эксплуатации	Атмосферные воздействия	Посторонние воздействия	Прочие
Выборгские эл. сети	0	0	0	0	0
Гатчинские эл. сети	0	0	0	0	0
Лодейкопольские эл. сети	196	8	0	136	52
Лужские эл. сети	8	0	8	0	0
Новоладожские эл. сети	184	0	36	80	68
Пригородные эл. сети	84	0	0	84	0
Кингисеппские эл. сети	576	180	64	148	184
Тихвинские эл. сети	0	0	0	0	0
Всего по Ленэнерго	1048	188(17,9%)	108 (10.3%)	448 (42.7%)	304 (29.0%)

Таблица 6

Сводные данные по отказам В Л 6(10) кВ по АО "Ленэнерго"

за 1991-1995 г.г.

Наименование предприятия	Всего	Изменение материалов в эксплуатации	Атмосферные воздействия	Посторонние воздействия	Прочие
Всего по Ленэнерго	5458	683 (10,7%)	470 (8,3%)	2721 (51,0%)	1624 (30,0%)
В среднем за год	1100	137 (12,4%)	94 (8,6%)	544 (49,5%)	323 (29,4%)

Приложение 2

Проверка проводов на термическую стойкость проводов SAX 70 ВЛИ 10 кВ. предназначенной для питания водоочистительных сооружений в г. Тихвине Исходные данные:

1. 
   Запроектирована двухцепная ВЛИ 10 кВ, выполненная проводом SAX 70, от ПС 110/35/10 кВ №143 до РП "Водозабор" длиной 3,5 км;
   
2. 
   Мощность трансформатора ПС №143 - 40 MB.А;
   

3.1⁽\макс.нн- 11440 А;

4. Время срабатывания существующей релейной защиты на ПС №143 - t_{p 3}. = 0,8 с

Проверим на термическую стойкость провод SAX 70 по формуле:

1_Т4Г_Т = 6,4 .1 < = = 11,44-^0,8 + 0,1 -г 0,2 - 12,0 - про­

вод нетермостоек.

Для обеспечения термостойкости оценим возможность использования токовой отсечки на реле РТМ. Время срабатывания ТО равно:

6,4 • 1

/ = г-= 0,312с

" 11,44

Так как ^ меньше 0,3 с, то можно использовать токовую отсечку. Применим токовую отсечку на реле типа РТМ.

Для определения тока срабатывания отсечки проделаем следующие промежуточные расчеты:

1. Наименьшее сопротивление питающей системы в максимальном ее режиме

Хс.макс.нн (Ом), отнесенное к стороне НН трансформатора по формуле:

Ю,5 __ _/(3,

у[з 1440 > ^

⁴ Х.Л1ДЧС.НН ^{4 1}

¹



Рис.1. Схема электроснабжения РП "Водозабор"

2. 
   Активное и индуктивное сопротивление ВЛИ 10 кВ по формулам: