Проектирование ЛЭП высокого напряжения в Москве

По международной классификации линии электропередач с переменным напряжением свыше 1-35 кВ считаются высоковольтными (high voltage, HV) и рассчитаны на передачу электроэнергии от крупных подстанций к большим населенным пунктам на расстояние 100-400 км. Линии сверхвысокого напряжения (ultra high voltage, UHV) – это:

— ЛЭП с переменным током более 330-1000 кВ и более, передающие более 1-5 ГВт электрической мощности на расстояние 500-150о км Основное их назначение – распределение больших объемов электроэнергии на гигантских площадях (региональные и страновые сети).
— ЛЭП с постоянным током ±400-800 кВ и выше, способные передавать 3-9 ГВт мощности на расстояния 1000-6000 км. Основное их назначение – передача больших объемов электроэнергии на сверхдальние расстояния (трансрегиональные, трансграничные, континентальные и трансконтинентальные сети).

Основное преимущество ЛЭП сверхвысокого напряжения – существенное снижение себестоимости и капитальных затрат на передачу 1 кВ электроэнергии. Поэтому их использование экономически рационально, но требует очень сложного проектирования и строго профессионального строительства.

Принципы проектирование ЛЭП сверхвысокого напряжения

Линии электропередач сверхвысокого напряжения – основные магистрали (500-1000 кВ), которые передают огромные объемы электрической мощности от крупных ГЭС и АЭС через распределительные трансформаторы на понижающие трансформаторы магистральных линий высокого напряжения (35-150 кВ), откуда электричество распределяется между промышленными объектами и крупными населенными пунктами. Далее, через понижающие и распределительные трансформаторы энергия попадает в линии конечных потребителей (до 20 кВ).

При проектировании линий сверхвысокого напряжения следует учитывать, что от точности и корректности расчетов и проектных чертежей будет зависеть качество передачи электроэнергии, надежность работы крупных электросетей, уровень безопасности большого числа людей и окружающей среды на огромных территориях. Поэтому:

— проектные работы должны выполнять только профессионалы;
— предлагаемые технологии и решения должны иметь четкое и точное обоснование;
— необходим четкий план комплексного и поэтапного строительства (это протяженные электромагистрали);
— обязательно следует учитывать географические, геодезические, грунтовые, климатические особенности территории, по которой прокладывается каждая магистраль;
— важен точный расчет максимальной и номинальной мощности всей сети и отдельных ее участков, точки подключения трансформаторов и ответвлений;
— от типа и класса напряжения зависит состав, функциональность и стоимость оборудования;
— значение имеет максимальный уровень надежности всех защитных систем;
— следует просчитать возможность постоянного доступа сервисного персонала к ЛЭП и оборудованию для техобслуживания и ремонта;
— готовая инженерная документация должна соответствовать существующим стандартам – ГОСТ, СНиП, ПУЭ и отраслевым стандартам.

Затраты на строительство и техническое обслуживание – один из важных параметров, который влияет на стоимость электроэнергии для крупных регионов.

Порядок проектирования ЛЭП сверхвысокого напряжения

В Москве и Московской области проектированием ЛЭП сверхвысокого напряжения занимаются опытные инженеры компании «ЭЛЕКТРИМ». Для начала проектных работ Заказчик должен получить Технические условия от электросетевого оператора сетей сверхвысокого напряжения, которые являются фактическим разрешением на проектирование, и подготовить пакет технической документации.

Процесс проектирования у специалистов «ЭЛЕКТРИМ» - комплексный и поэтапный:

— Предпроектные геологические, геодезические, климатические, грунтовые и сейсмические исследования местности (+наличие других инженерных коммуникаций)
— Сбор, анализ и аудит технической документации Заказчика
— Разработка и согласование Технического задания (протяженность, маршрут, передаваемая мощность, напряжение и параметры сети, уровень защиты и заземления)
— Разработка проектно-технической документации (либо адаптация типового решения/проекта Заказчика):

— расчет параметров опор, проводов и оборудования ЛЭП, трансформаторов и защиты
— схема прохождения магистрали по выделенной охранной зоне
— электрическая схема высоковольтной ЛЭП, схемы пусковых объектов и контрольно-управляющей автоматики
— перечень, схема размещения и спецификации оборудования (опоры, СИП-кабели, изоляторы, линейная арматура, устройства грозозащиты и заземления)
— пояснительная записка (описание этапов и сроков строительства, обоснование выбранных инженерных решений, расчет срока эксплуатации линии ЛЭП, описание принципа работы электросети и аварийной защиты)
— технико-экономическое обоснование строительства и окончательная смета расходов.

Важно! Готовая проектная документация в обязательном порядке проходит техническую экспертизу и согласования с контролирующими органами на соответствие предлагаемых инженерных решений НТП, СНиП, ПУЭ и экологическим стандартам. Кроме того, необходимо согласовать с представителями электросетевой компании схему завода ЛЭП на трансформаторные подстанции.

Линия сверхвысокого напряжение может проектироваться как отдельный энергопередающий объект, либо как часть крупной энергетической системы с разработкой принципа интеграции ЛЭП в единый комплекс.

Часто задаваемые вопросы:

От чего зависит стоимость проектирование ЛЭП сверхвысокого напряжения?

Стоимость проектирования линий сверхвысокого напряжения всегда рассчитывается строго индивидуально в каждом конкретном случае, так как такая ЛЭП – очень сложный, опасный и специфический энергообъект, требующий максимально точной привязки к территории большой площади и выполнения большого объема расчетов. Кроме того, каждая ЛЭП требует своего объема и списка обязательных работ. Поэтому стоимость рассчитывается на этапе предпроектных исследований, а смета прилагается на согласование с Заказчиком к пакету документов.

Какие факторы необходимо учитывать при проектировании линий СВН?

Этих факторов очень много, но важнейшие – одинаковы для всех вариантов линий электропередач сверхвысокого напряжения: электрические нагрузки, пропускная способность сетей, условия окружающей среды, экономические и технические ограничения по технологиям, оборудованию и материалам, требования к безопасности ЛЭП, экологические ограничения.

Какие конструктивные особенности у ЛЭП сверхвысокого напряжения?

Линии электропередачи сверхвысокого напряжения (СВН) имеют множество снижающих индуктивное напряжение и энергопотери фазных проводов (4-8) с большим сечением (до 800 мм2), используют массивные и высокие (до 60 м) опоры, комплектуются специальными гасителями вибраций проводов, большими изоляционными модулями с высоким уровнем сопротивления и сложной системой заземления.