Proiectare retele electrice 0,38 si 10 kV in mediul rural

La proiectarea rețelelor electrice se iau în considerare următoarele tipuri de lucrări: construcție nouă, extindere și reconstrucție.

Construcția nouă include construcția de noi linii de transport și substații.

Extinderea rețelelor electrice, de regulă, se aplică numai substațiilor - este instalarea unui al doilea transformator la o substație existentă cu lucrările de construcție necesare.

Reconstituirea rețelelor existente presupune modificarea parametrilor rețelelor de transport a energiei electrice, păstrând în același timp parțial sau complet partea de construcție a instalațiilor, în vederea creșterii puterii de transmisie a rețelelor, a fiabilității alimentării cu energie electrică și a calității transmisiei. electricitate. Reconstrucția include lucrări de înlocuire a firelor liniilor aeriene, transferul rețelelor la o tensiune nominală diferită, înlocuirea transformatoarelor, întrerupătoarelor și a altor echipamente în legătură cu o schimbare a puterii sau tensiunii, instalarea echipamentelor de automatizare în rețele.

Sistemul de aprovizionare a consumatorilor agricoli este conceput ținând cont de dezvoltarea tuturor sectoarelor economiei naționale din regiunea în cauză, inclusiv a celor neagricole.

Documentația de proiectare și contabilitate este elaborată pe baza unei sarcini de proiectare. Misiunea, după cum s-a menționat mai sus, este emisă de clientul proiectului și aprobată pentru șantierele rețelei electrice în conformitate cu procedura stabilită.

Clientul proiectului, pe lângă sarcina de proiectare, emite organizației de proiectare un document aprobat pentru selecția unui șantier; un act de evaluare a stării tehnice a rețelelor electrice de funcționare; conditii tehnice de conectare la retele de inginerie si comunicatii; materiale cartografice; informatii despre cladiri existente, utilitati subterane, starea mediului etc.; condiţiile tehnice de conectare a instalaţiei proiectate la sursele de energie.

În plus, se anexează însărcinarea pentru proiectarea liniilor aeriene de 10 kV: planuri de utilizare a terenului în zona liniei electrice; planuri generale ale obiectelor proiectate care vor fi conectate la liniile proiectate si sarcinile acestora; un act de evaluare a stării tehnice și a schemelor de funcționare a rețelelor electrice în zona liniei proiectate; hărți topografice ale așezărilor din zona liniei proiectate, precum și alte date de proiectare.

Sarcina de proiectare a liniilor de 0,38 kV și a posturilor de transformare 10 / 0,4 kV include: baza de proiectare; zona de constructii; Tip de construcție; lungimea liniei 0,38 kV; tip de posturi de transformare; design scenic; durata proiectului; data începerii construcției; denumirea organizațiilor de proiectare și construcție; investiție de capital. În plus, însărcinarea pentru proiectarea rețelelor de 0,38 kV este însoțită de: specificații tehnice ale sistemului de energie electrică pentru racordarea la rețelele electrice; act de evaluare a stării tehnice a rețelelor de 0,38 kV; date privind nivelul atins de consum de energie electrică pentru o clădire rezidențială și alte materiale.

Proiectarea șantierelor se realizează pe baza schemelor de dezvoltare a rețelelor electrice de 35 ... 110 kV și 10 kV, de regulă, într-o singură etapă, i.e. elaborarea unui proiect de proiectare tehnică — proiect tehnic și documentație de lucru pentru construcția instalației.

La proiectarea construcției de noi, extinderi, reconstrucție și reechipare tehnică a rețelelor electrice existente cu o tensiune de 0,38 ... 110 kV în scopuri agricole, acestea se ghidează după „Standardele de proiectare tehnologică a rețelelor electrice de uz agricol” ( STPS) împreună cu alte documente de reglementare și directive. Cerințele Normelor nu se aplică cablajelor de alimentare cu energie electrică, circuitelor de iluminat cu o tensiune de până la 1000 V în interiorul clădirilor și instalațiilor.

Liniile electrice de 0,38 … 10 kV, de regulă, trebuie să fie realizate deasupra solului. Liniile de cablu sunt utilizate în cazurile în care conform PUE nu este permisă construcția de linii aeriene pentru aprovizionarea consumatorilor responsabili (cel puțin unul dintre liniile electrice principale sau de rezervă) și consumatorilor aflați în zone cu condiții climatice severe (IV — zonă specială de gheață) și terenuri valoroase.

Se folosesc posturi de transformare cu o tensiune de 10 / 0,4 kV de tip închis și producție completă din fabrică.

Justificarea soluțiilor tehnice se realizează pe baza calculelor tehnice și economice. Dintre opțiunile comparabile din punct de vedere tehnic, se preferă opțiunea cu cele mai mici costuri reduse.

Soluțiile schematice ale rețelelor electrice sunt selectate în funcție de modurile normale, reparații și post-urgență.

Distribuția pierderilor de tensiune între elementele rețelei electrice se realizează pe baza unui calcul bazat pe abaterea de tensiune admisibilă (GOST 13109-97 — abaterea normală admisă a tensiunii pentru utilizator este de ± 5% din valoarea nominală, abaterea maximă este permisă până la ± 10 %) pentru consumatorii de energie și nivelurile de tensiune în alimentarea centrului magistralei.

Pierderea tensiunii nu trebuie să depășească 10 kV în rețelele electrice — 10%, în rețelele electrice 0,38 / 0,22 kV — 8%, în cablarea electrică a clădirilor rezidențiale cu un etaj — 1%, în cablarea electrică a clădirilor, structuri, cu două etaje și multi- clădiri rezidențiale cu etaj — 2%...

În lipsa datelor inițiale pentru calcularea abaterii de tensiune pentru receptoarele electrice, se recomandă luarea pierderilor de tensiune în elementele rețelei de 0,38 kV: în liniile de alimentare cu utilizatorii de utilități — 8%, industriale — 6,5% , complexe zootehnice — 4% a valorii nominale.

În proiectarea rețelelor electrice în scopuri agricole, puterea dispozitivelor de compensare trebuie determinată în funcție de condiția asigurării unui coeficient optim de putere reactivă, în care să se realizeze un minim al costurilor reduse de reducere a pierderilor de energie electrică.

Cerințe de proiectare pentru liniile electrice cu o tensiune de 0,38 / 0,22 kV

La proiectarea liniilor aeriene cu suspensie îmbinată pe suporturi de sârmă ale liniilor electrice de 0,38 / 0,22 kV și linii de cablu cu o tensiune de până la 360 V, este necesar să se ghideze după PUE, utilizarea suporturilor de linii aeriene pentru suspendarea în comun a firelor de alimentare (380 V) și radiații prin cablu (nu mai mare de 360 ​​V) și NTPS.

Pe tronsoanele de linii paralele urmatoare de 0,38 si 10 kV trebuie avuta in vedere posibilitatea tehnica si economica de a utiliza suporturi comune pentru suspendarea in comun a firelor celor doua linii aeriene pe acestea.

Selecția de fire și cabluri, puterea transformatoarelor de putere trebuie efectuată la un minim din costurile date.

Liniile electrice cu o tensiune de 0,38 kV trebuie să aibă un neutru solid împământat; pe liniile care se extind de la o substație de 10 / 0,4 kV, nu trebuie prevăzute mai mult de două sau trei secțiuni de fire.

Firele și cablurile selectate sunt verificate:

• despre abaterile admisibile ale tensiunii la consumatori;

• pentru sarcini de curent admisibile pe termen lung în funcție de condițiile de încălzire în regimurile normale și după situații de urgență;

• pentru a asigura funcționarea fiabilă a protecției în caz de scurtcircuit monofazat și fază-fazat;

• pentru pornirea motoarelor de inducție cu rotor cu veveriță.

Cablurile izolate din plastic protejate cu siguranțe trebuie testate pentru rezistența termică la curenții de scurtcircuit.

Conductivitatea firului neutru al liniilor de 0,38 kV care alimentează în principal sarcini monofazate (mai mult de 50% în ceea ce privește puterea), precum și receptoarele electrice ale fermelor de animale și păsări de curte, nu trebuie să fie mai mică decât conductivitatea firului de fază. Conductivitatea conductorului neutru poate fi mai mare decât conductivitatea conductorului de fază dacă acest lucru este necesar pentru a asigura abaterile de tensiune admisibile pentru lămpile pentru iluminatul exterior, precum și atunci când este imposibil să se asigure alte mijloace de selectivitate necesară pentru protecția liniei. de la scurtcircuite monofazate. În toate celelalte cazuri, conductivitatea conductorului neutru trebuie luată cel puțin 50% din conductivitatea conductorilor de fază.

Pe liniile aeriene către consumatori individuali cu sarcină concentrată, este necesar să se prevadă suspendarea a opt conductori cu împărțirea conductorului de la o fază la două pe suporturi cu un conductor neutru comun. În cazul suspendării în comun a suporturilor comune de fire de la două linii conectate la surse independente de alimentare, este necesar să se prevadă conductori neutri independenți pentru fiecare linie.

Conductoarele de iluminat stradal trebuie să fie amplasate pe partea laterală a benzii stradale. Firele de fază trebuie să fie situate deasupra zero

Corpurile de iluminat stradal sunt conectate la conductori de fază special proiectați și un conductor neutru comun al rețelei electrice. Corpurile de iluminat sunt amplasate într-un model de șah atunci când sunt instalate pe ambele părți ale străzii.Aprinderea și stingerea luminilor stradale trebuie să fie automată și efectuată central de la tabloul de distribuție al postului de transformare. VL 0,38 kV sunt echipate cu conductori din aluminiu, oțel-aluminiu, precum și aliaj de aluminiu.

În zonele cu clădiri cu un singur etaj, se recomandă folosirea conductoarelor autoportante cu izolație rezistentă la intemperii pentru ramificarea de la linii la intrările în clădire.

Selecția traseelor ​​liniilor aeriene de 10 kV trebuie efectuată în conformitate cu cerințele documentelor de reglementare pentru selectarea și examinarea traseelor ​​liniilor.

În cazul în care este necesară construirea unor linii electrice aeriene care să circule în aceeași direcție cu cele existente, trebuie efectuate calcule tehnice și economice pentru a justifica posibilitatea construirii unora noi sau creșterea capacității liniilor existente.

Tensiunea nominală fază-fază a rețelelor de distribuție de peste 1000 V trebuie luată la cel puțin 10 kV.

La reconstrucția și extinderea rețelelor existente cu o tensiune de 6 kV, este necesar să se prevadă transferul acestora la o tensiune de 10 kV, folosind, dacă este posibil, echipamente instalate, fire și cabluri. Menținerea unei tensiuni de 6 kV este permisă în mod excepțional cu studii de fezabilitate adecvate.

Pe liniile aeriene de 10 kV cu izolatoare de știfturi, distanța dintre suporturile de ancorare nu trebuie să fie mai mare de 2,5 km în zonele I -II pe gheață și de 1,5 km în III - zone speciale.

Pe liniile aeriene de 10 kV se recomandă utilizarea conductoarelor din oțel-aluminiu, în zonele cu grosimea standard a peretelui de gheață de 5-10 mm și presiunea vântului de mare viteză de 50 N/m2, este permisă utilizarea conductoarelor din aluminiu.

Se recomandă ca liniile de cablu să fie realizate cu un cablu cu conductori din aluminiu cu izolație din plastic.

Suprafața poate fi construită folosind beton armat pe rafturi vibrate și centrifuge, suporturi din lemn și metal.

Suporturile din oțel de linii aeriene de 10 kV sunt recomandate a fi utilizate la intersecțiile cu structuri inginerești (căi ferate și autostrăzi), cu spații de apă, pe tronsoane limitate de trasee, în zone muntoase, pe terenuri agricole valoroase, precum și ca suporturi de ancora-colț pe linii de contur duble.

Se recomandă utilizarea suporturilor cu dublu circuit pe liniile aeriene de 10 kV la treceri mari peste obstacole de apă, precum și pe tronsoane de linii aeriene care trec prin terenuri ocupate de culturi agricole (orez, bumbac etc.), precum și la abordări de substații , dacă construcția este planificată în această direcție.o linie.

Liniile aeriene de 10 kV sunt realizate folosind izolatori de știft și suspensie, atât din sticlă, cât și din porțelan, dar trebuie preferați izolatorii din sticlă. Izolatoarele suspendate trebuie utilizate pe liniile electrice aeriene de 10 kV pentru fermele zootehnice și pe suporturile de ancorare (capăt, colț de ancorare și suporturi de tranziție).

Cerințe de proiectare pentru stațiile de transformare de 10 kV

Statiile 10 / 0,4 kV trebuie sa fie amplasate: in centrul sarcinilor electrice; adiacent drumului de acces, ținând cont de asigurarea unor abordări convenabile la liniile aeriene și de cablu; în locuri neîncălzite și, de regulă, în locuri cu un nivel al apei subterane sub fundații.

Alimentare electrică utilizatorilor casnici și industriali se recomandă să fie alimentați din diferite substații sau secții ale acestora.

Nu se recomandă amplasarea substațiilor cu conducte de aer în apropierea școlilor, spațiilor pentru copii și sporturilor.

Schemele de stații sunt selectate pe baza schemelor de dezvoltare a rețelelor electrice în zone de 35 ... 110 kV și a calculelor tehnice și economice pentru extinderea, reconstrucția și reechiparea tehnică a rețelelor electrice cu o tensiune de 10 kV în zone ale rețelelor electrice și sunt indicate în proiectele de lucru pentru alimentarea instalațiilor reale.

Alegerea schemelor de conectare a stațiilor de 10 / 0,4 kV la sursele de energie se bazează pe o comparație economică a opțiunilor în funcție de categorii de consumatori de energie electrică din punct de vedere al fiabilității alimentării cu energie electrică în conformitate cu „Orientările metodologice pentru asigurarea proiectării nivelurilor standard de fiabilitate a aprovizionării consumatorilor agricoli”

Substațiile 10 / 0,4 kV, care alimentează utilizatorii din a doua categorie cu o sarcină estimată de 120 kW și mai mult, trebuie să aibă sursă de alimentare bidirecțională. Se admite racordarea unei stații de 10/0,4 kV, care alimentează consumatorii din categoria a II-a cu sarcina de proiectare mai mică de 120 kW, cu o ramificație a unei autostrăzi de 10 kV, separată în punctul ramificației pe ambele părți prin separatoare, dacă lungimea ramurilor nu depăşeşte 0,5 km.

Stațiile de 10 / 0,4 kV, de regulă, ar trebui proiectate ca transformatoare simple. Statiile cu doua transformatoare 10 / 0,4 kV trebuie sa fie proiectate pentru alimentarea consumatorilor din prima categorie si consumatorilor din a doua categorie, care nu permit intreruperea alimentarii mai mult de 0,5 ore, precum si consumatorilor din a doua categorie cu un sarcină aproximativă de 250 kW sau mai mult.

Se recomandă dotarea a două posturi de transformare cu dispozitive pentru pornirea automată a alimentării de rezervă a barelor de 10 kV în combinarea următoarelor condiții obligatorii: prezența consumatorilor de energie din categoriile I și II; conectare la două surse de alimentare independente; dacă concomitent cu declanșarea uneia dintre cele două linii de alimentare de 10 kV, un transformator de putere își pierde simultan alimentarea. În același timp, consumatorilor de energie electrică din categoria I trebuie să li se prevadă suplimentar dispozitive automate de rezervă direct la intrarea de 0,38 kV a consumatorilor electrici.

Trebuie utilizate posturi închise de tip 10 / 0,4 kV: la construirea posturilor de transformare de susținere, la tablouri de comutație de 10 kV de la care sunt conectate mai mult de două linii de 10 kV; pentru alimentarea consumatorilor din prima categorie cu o sarcină totală proiectată de 200 kW și mai mult; în condiţiile dezvoltării înguste a aşezărilor; în regiunile cu un climat rece la o temperatură a aerului sub 40 ° C; în zonele cu atmosferă poluată de gradul III și mai mare; în zonele cu acoperire de zăpadă mai mare de 2 m. De regulă, trebuie utilizate stații de 10 / 0,4 kV cu prize de aer din liniile de 10 kV. Sigiliile pentru liniile de cablu trebuie utilizate: în rețelele de cabluri; în timpul construcției de stații cu doar intrări de cabluri pentru linii; în condiţiile în care trecerea liniilor aeriene la abordările de substaţie este imposibilă şi în alte cazuri când aceasta este justificată din punct de vedere tehnic şi economic.

Transformatoarele de 10 / 0,4 kV sunt utilizate de obicei cu un robinet OFF pentru reglarea tensiunii.

Pentru alimentarea consumatorilor agricoli domestici trebuie utilizate transformatoare de 10 / 0,4 kV cu o capacitate de până la 160 kVA inclusiv cu un circuit de înfășurare „stea-zig-zag” cu o înfășurare neutră de 0,4 kV.

Rastorguev V.M.