Russian (CIS)English (United Kingdom)
ГлавнаяКонференцииВторая Международная конференция МГС → Идеология проектирования ВЛ в стесненных условиях. Критерии применимости опор на МГС
Идеология проектирования ВЛ в стесненных условиях. Критерии применимости опор на МГС

Идеология проектирования ВЛ в стесненных условиях. Критерии применимости опор на МГС

 

УДК 621.315.17

 

Костиков В. И., Семенко О. В., инженеры

 

Вводная часть

 

В связи с резким увеличением в последнее время потребления крупными городами электроэнергии и наращиванием в связи с этим мощностей генерации на первый план остро встали вопросы увеличения пропускной способности электрических сетей.

Передача электроэнергии по воздушным линиям (ВЛ) по сей день остается самым дешевым способом передачи электроэнергии, а в классах сверхвысокого напряжения практически единственным. Поскольку строительство новых ВЛ встречает достаточно проблем, а в населенных пунктах и вовсе запрещено законодательством, то наряду с другими элементами сети, так же остро стоит вопрос увеличения пропускной способности существующих ВЛ и их надежности [6].

Понятно, что увеличение пропускной способности существующих ВЛ неминуемо приводит к необходимости их реконструкции.

 

Увеличение пропускной способности ВЛ

 

Увеличение количества ВЛ

Наиболее простым способом увеличения пропускной способности сетей электропередачи является строительство новых ВЛ и подстанций (ПС). Но, как уже говорилось выше, это сопряжено с огромными трудностями. Так СНиП 2.07.01-89* «Градостроительство. Планировка и застройка городских и сельских поселений» прямо говорит, что при реконструкции городов следует выносить за пределы селитебной территории существующие воздушные линии электропередачи напряжением 35 – 110 кВ или выше и заменять их на кабельные, а в крупнейших городах также заменять существующие открытые понизительные подстанции глубокого ввода закрытыми. Того же мнения единодушно придерживаются российские и украинские ПУЭ.

То есть, нормы действующего законодательства прямо запрещают строительство ВЛ на селитебной территории. Исключения в принципе могут быть, но только в тех случаях, когда обосновано, что иное техническое решение невозможно, только в пределах действующего коридора существующих ВЛ и только по согласованию с местными органами власти, территориальными общинами и землевладельцами, что (вместе взятое) даже теоретически мало реально.

Поэтому единственной возможностью увеличения пропускной способности существующих электрических сетей, является увеличение пропускной способности существующих воздушных линий электропередачи с модернизацией действующих подстанций. Увеличение пропускной способности ВЛ возможно разными способами:

- повышение эксплуатационной температуры провода;

- расщепление фазы и/или увеличение количества проводов в фазе;

- увеличение класса напряжения;

- увеличение количества цепей;

- комбинация вышеперечисленных вариантов.

Остановимся на них подробнее:

 

Повышение эксплуатационной температуры провода

Простое увеличение электрической нагрузки системы приводит к повышению температуры провода. Без ущерба для прочности провода можно добиться его работы с температурой до +90оС. Так примерно и происходит в часы пиковой нагрузки на энергосистему, дневного и вечернего максимумов. Но это повышение температуры кратковременно. Если же такую температуру сделать постоянной рабочей температурой провода, то запасы прочности (и оборудования ПС и элементов ВЛ) будут уменьшены и надежность системы значительно снизится. Кроме того, из-за линейного расширения при нагреве стрела провиса провода увеличится и не будет соблюдён требуемый минимальный габарит до земли, а в часы пиковых нагрузок жарким летом провод вообще будет «ложиться на землю». Это, безусловно, недопустимо, так как может привести к серьезным авариям, в том числе и с человеческими жертвами, особенно на территориях с постоянным или частым пребыванием людей.

За рубежом существуют воздушные линии электропередачи с рабочей температурой провода +130, и даже +150оС, но это линии, специально рассчитанные на такую рабочую температуру провода, поэтому все вышеуказанные вопросы учтены ещё при проектировании ВЛ.

То есть простое увеличение нагрузки системы невозможно. Требуется проведение специальных мероприятий по реконструкции оборудования ПС и полный перерасчёт ВЛ с увеличением высоты подвеса провода (высоты опор) или уменьшением длины пролётов (перерасстановкой опор), что требует полного перепроектирования ВЛ и серьезной её реконструкции. Практически строительства новой ВЛ взамен существующей.

 

Расщепление фазы и/или увеличение количества проводов в фазе

Вопросами повышения пропускной способности ВЛ, в том числе за счёт увеличения количества проводов в расщеплённой фазе, занимается группа учёных Санкт-Петербургского государственного политехнического университета [11]. Согласно данным их исследований [12] оптимальное расстояние между проводами в фазе (d), для обеспечения эффективного использования проводов (и соответственно для обеспечения максимально возможной пропускной способности линий с увеличением числа проводов в фазе) при треугольном расположении фаз определяется формулой:

, (1)

где D0 – межфазное расстояние; n – количество проводов в фазе; Нэ.1 – высота подвеса крайних фаз; Нэ.2 – высота подвеса средней фазы; r0 - радиус провода; - волновое сопротивление ВЛ.

При этом, исходя из (1) видно, что сохранение оптимального расстояния между проводами в фазе (d) при увеличении числа проводов в фазе (n) возможно только при уменьшении межфазного расстояния (D0). Поэтому уменьшение межфазных расстояний на ВЛ позволяет расширить диапазон изменения числа проводов в фазе в большую сторону. Как правило, увеличение числа проводов в фазе в два раза по сравнению с минимальным числом (определяемым требованием ограничения коронного разряда) при уменьшении межфазных расстояний не вызывает каких-либо конструктивных осложнений [11].

Таким образом, варьирование количества проводов в фазе обеспечивает возможность создания воздушных линий практически любой необходимой пропускной способности без использования каких-либо источников реактивной мощности (синхронных компенсаторов, статических тиристорных компенсаторов, продольной емкостной компенсации индуктивного сопротивления линии и т.п.) [12]. Для компенсации избыточной зарядной мощности таких линий необходимо использование управляемых шунтирующих реакторов трансформаторного типа [13], [14].

То есть расщепление фазы (для ВЛ 110 – 220 кВ) или простое увеличение количества проводов в фазе (для ВЛ 330 кВ и выше) невозможно. Требуется проведение специальных мероприятий по реконструкции оборудования ПС и полный перерасчёт ВЛ с корректировкой длин пролётов (перерасстановкой опор) и полной заменой спецификации изоляции и линейной арматуры, что требует полного перепроектирования ВЛ и серьезной её реконструкции. Практически строительства новой ВЛ взамен существующей.

 

Увеличение класса напряжения

Увеличение класса напряжения существующих ВЛ на первый взгляд ни каких особых проблем не вызывает. Для этого нужно демонтировать существующую ВЛ и на её месте (в существующем коридоре) построить новую более высокого класса напряжения.

Но здесь следует отметить, что энергосистемы различных регионов бывшего СССР, проектировались и строились в разное время, на разном оборудовании и с разной планируемой текущей и перспективной нагрузкой. Поэтому сегодня региональные энергоснабжающие организации сталкиваются с большими, порой «неподъёмными» проблемами.

Если МОЭСК, например: имеет в своем распоряжении все классы напряжения, то МРСК Северо-Запада имеет распределительные сети 10 и 110 кВ при магистральных 330 кВ. Потребность в обеспечении увеличивающегося энергопотребления региона диктует простое, казалось бы, решение - перевести часть линий распределительной сети в повышенный класс напряжения с 10 и 110 кВ на 20 и 220 кВ соответственно. Но поскольку оборудование 20 и 220 кВ на ПС сети Северо-Запада отсутствует в принципе, то это решение приведет к таким объёмам реконструкции всей сети Северо-Запада, что даже при наличии значительных средств, вряд ли это под силу компании в ближайшей обозримой перспективе.

За рубежом с этими проблемами столкнулись достаточно давно и решают их по-разному. В этом году продолжается масштабная модернизация сетей электроснабжения Сеула (Южная Корея). Распределительные сети города прокладываются сверхпроводящим кабелем. При номинальном напряжении 20 кВ сверхпроводящий кабель позволяет передавать нагрузку обычной сети 154 кВ. Вещь, безусловно, на сегодня дорогая, но стоимость площади городской территории, высвобождаемой при демонтаже сети (ЛЭП и ПС) 154 кВ дает, очевидно, достаточно средств, для реализации такого проекта.

Учитывая цены на землю в крупных городах России и Украины, думается уже сегодня можно успешно применять эту технологию сетях Москвы, Киева, Санкт-Петербурга.

 

Увеличение количества цепей

Это, наверное, один из самых доступных способов увеличения пропускной способности сети. Состоит он в том, что на одних и тех же опорах прокладываются несколько ВЛ одновременно. Иногда нескольких классов напряжения. Этот способ дает возможность также строительства новых ВЛ путём увеличивая цепности существующих и не выходя при этом, что очень важно, за границы уже существующих коридоров. Задействование дополнительных ячеек у генерации и расширение РУ на ПС как правило больших технических проблем не вызывает.

Основная техническая сложность состоит в конструкции многоцепных опор и методах их закрепления. Большое количество цепей передает на опоры нагрузки, которые значительно превышают обычные [4]. В обычных решетчатых конструкциях оптимизация распределения нагрузок на опору достигается за счет увеличения базы опоры, применения нескольких стоек, использования большего сечения элементов. У опор на МГС за счёт угла наклона образующей (конусность), увеличения толщины стенок секций, оптимизации количества граней [5].

Чем тяжелее опора и меньше её база, тем большая нагрузка передается на фундамент. Соответственно усложняется конструкция фундамента. Таким образом, говоря о многоцепной опоре, мы уже практически должны говорить о связке «опора-фундамент» как о едином целостном элементе ВЛ.

Если двухцепные ВЛ одного класса напряжения уже стали у нас более-менее привычными, то многоцепные ВЛ, тем более с цепями разного класса напряжений сегодня ещё экзотика и их строительство тормозится не столько из-за технических или экологических проблем, сколько из-за боязни чиновников, в том числе и руководителей энергосистем и энергоснабжающих организаций.

 

Таким образом, анализируя вышесказанное можно заметить, что о каком из видов реконструкции не шла бы речь, мы практически говорим о строительстве новой ВЛ взамен старой, что впрямую запрещено действующим законодательством и Украины и России. А поскольку ликвидировать систему электроснабжения населённых пунктов не возможно, приходится констатировать, что каких бы законов и постановлений не принимали, что бы не оговаривали в требованиях нормативной документации, а обойтись без прохождения ВЛ 35-500 кВ по селитебной территории пока не возможно!

 

Проблемы, возникающие при увеличении пропускной способности ВЛ

 

Раз обойтись без прохождения ВЛ 35-500 кВ по селитебной территории пока не возможно рассмотрим основные проблемы, возникающие при прохождении ВЛ по селитебной территории.

Ширина коридора действующей ВЛ, проходящей по населённой местности определяется шириной санитарно-защитной или охранной зоны. Охранная зона – это коридор вдоль оси ВЛ, куда может упасть провод при обрыве. Его границы нормируются несколькими метрами от проекции на землю максимально отклоненного крайнего провода. Санитарно-защитная зона – это коридор вдоль оси ВЛ за границами которого напряженность электрического поля не превышает значения 1 кВ/м. Поскольку у ВЛ до 220 кВ санитарно-защитная зона заведомо меньше охранной, в нормативных документах нормируется только охранная зона.

 

Застройка в зоне отчуждения ВЛ

Коридор ВЛ практически является зоной отчуждения, но в реальной жизни он как правило плотно застроен гаражами, дачными времянками, складскими и производственными помещениями, а сегодня зачастую и жилыми домами. Поэтому нормативные документы вынуждены допускать прохождение ВЛ над постройками, пытаясь нормировать хотя бы какие-то технологические габариты. Основная борьба идет с жилыми строениями. Правда, не слишком успешная.

В этой мизансцене и развивается драма под названием «Реконструкция ВЛ». На одном из участков большого коридора ВЛ в Бескудниково над плотной застройкой гаражно-складских помещений проходит сразу три ВЛ 500 кВ и две ВЛ 220 кВ, одна из которых, причем внутренняя, реконструировалась нами в двухцепную (рис. 1). Требование одновременного соблюдения минимального габарита до крыш строений, технологического расстояния до соседних ВЛ (при увеличении цепности!), невозможность подстановки дополнительных опор сделали бы эту работу невыполнимой если бы не МГС (рис. 7). Три основных достоинства МГС: адаптивность, компактность и эстетичность раскрываются здесь в полной мере [2].

 

Рис. 1. Аэрофотосъемка участка коридора ВЛ в Бескудниково.

Красным обозначены ВЛ 500 кВ, жёлтым ВЛ 220 кВ, коричневым ВЛ 110 кВ, синим реконструируемая ВЛ 220 кВ (довеска второй цепи 220 кВ).

 

Компактность, а опоры на МГС бесспорно можно отнести к компактным [15], позволяет за счет относительно небольшого диаметра стойки уменьшить расстояние от оси опоры до крайнего провода, что в свою очередь дает возможность эффективно бороться с увеличением ширины санитарно-защитной и/или охранной зоны, повышать цепность сохраняя технологические расстояния до соседних ВЛ [4].

Адаптивность позволяет, оптимизируя толщину металла, количество граней и конусность добиться необходимой прочности конструкции, её способности нести необходимые технологические, ветровые и гололёдные нагрузки не уменьшая при этом существующей длины пролёта [5]. А на особо стесненных участках плотной городской застройки в 9 случаях из 10 приходится идти «пикет в пикет» [4].

Эстетичность опор на МГС позволяет без особенных проблем согласовывать реконструкцию ВЛ с местными органами архитектуры, местным населением, органами власти [1].

 

Ширина коридора ВЛ

Ширина коридора ВЛ, как мы уже говорили, нормируется в основном размерами охранной зоны, но для ВЛ, классом напряжения выше 220 кВ на первый план выходит уже санитарно-защитная зона (СЗЗ). Для облегчения задачи проектировщикам и сокращения срока проектирования ВЛ расчет ширины санитарно-защитной зоны, как правило, не требуется. ПУЭ нормирует его в зависимости от класса напряжения ВЛ. Эта ширина не оптимальна, но она гарантирует, что напряженность поля на границе нормируемого коридора заведомо будет ниже 1 кВ/м. Такой подход вполне приемлем в «чистом поле», но на участках ВЛ, проходящих по территории населенной местности, где идет тяжелая борьба за каждый сантиметр ширины коридора, проведение расчета напряженности электромагнитного поля промышленной частоты (ЭМП ПЧ) может дать экономию в несколько метров. Кроме того, проведенный расчет позволяет рассматривать вопрос применения специальных мер по уменьшению вредного воздействия ЭМП ПЧ, а это ещё дополнительно несколько метров уменьшения ширины коридора.

 

Напряженность ЭМП ПЧ (санитарно-защитная зона)

В сложившихся условиях тема влияния ВЛ на окружающую среду действительно приобрела огромное значение. Этой теме в 2005 году CIGRE посвятила отдельный отчет [10], в котором исследовала зависимость влияния электрических параметров одноцепной и двухцепной ВЛ 400 кВ на окружающую среду от конфигурации этих линий (схемы расположения фаз, межфазного расстояния, количества проводов в фазе, их сечения, расстояния между ними и т.п.).

Из графиков распределения напряженности электрического поля (рис. 2 и 3) от одно- и двухцепных ВЛ 400 кВ с разной конфигурацией фаз (рис. 4 и 5) хорошо видно, например: при замене одноцепной ВЛ с горизонтальным расположением фаз (Horizontal) на двухцепную с вертикальным (Vertical) или вертикально-зеркальным (Low impedance) ширина СЗЗ не только не увеличивается, но и гарантировано сокращается на 8 - 9 метров. Кроме того, при вертикально-зеркальном расположении фаз напряженность поля у ствола опоры на уровне траверс также находится в пределах 1 – 1,5 кВ/м, что дает возможность уменьшить габарит для безопасного подъема на опору, то есть сделать опору ещё компактнее.

 

Рис. 2. Распределение напряжённости электрического поля на расстоянии от центральной оси одноцепной ВЛ 400 кВ.

Рис. 3. Распределение напряжённости электрического поля на расстоянии от центральной оси двухцепной ВЛ 400 кВ.

V – класс напряжения ВЛ; C – тип провода; S – межфазное расстояние; d – расстояние между проводами в фазе; hc – минимальный габарит до земли; n – количество проводов в фазе.

Рис. 4. Конфигурация фаз одноцепной ВЛ

Рис. 5. Конфигурация фаз двухцепной ВЛ

 

Согласно общим выводам исследования (таб. 1) электрическая составляющая ЭМП ПЧ резко уменьшается при уменьшении межфазного расстояния с одновременным уменьшением расстояния между проводами в фазе и увеличением минимального габарита до земли.

 

Таблица 1. Исследование параметров (Influence of parameters)

 

Параметр (Parameter)

Электрическая составляющая ЭМП ПЧ (EF)

магнитная составляющая ЭМП ПЧ (MF)

Радиопомехи (RI)

Акустический шум (AN)

Межфазное расстояние

(Phase to phase distance)

возрастает (increase)

Резко возрастает (Strong increase)

Резко возрастает (Strong increase)

Незначительно убывает (Slight decrease)

Резко убывает (Strong decrease)

Минимальный габарит до земли

(Conductor height above ground)

возрастает (increase)

Резко убывает (Strong decrease)

Резко убывает (Strong decrease)

Незначительно убывает (Slight decrease)

Незначительно убывает (Slight decrease)

Количество проводов в фазе

(Number of sub-conductors)

возрастает (increase)

Резко возрастает (Strong increase)

Незначительный эффект (no significant effect)

Резко убывает (Strong decrease)

Резко убывает (Strong decrease)

Расстояние между проводами в фазе (Sub-conductors spacing)

возрастает (increase)

Незначительно возрастает (Slight increase)

Незначительный эффект (no significant effect)

Незначительно возрастает (Slight increase)

Незначительно возрастает (Slight increase)

Общая площадь сечения фазы

(Total conductor cross-section)

повышается (increase)

Незначительно возрастает (Slight increase)

Незначительный эффект (no significant effect)

Незначительно убывает (Slight decrease)

Незначительно убывает (Slight decrease)

 

Всё вышеописанное безусловно интересно, но имеет практический смысл только в случае, когда заказчику ВЛ удается согласовать проект реконструкции с местным населением и местными органами власти.

 

Работа с местным населением

В настоящее время, когда любые работы на ВЛ, проходящей по селитебной территории, встречают ожесточённое сопротивление местного населения (пусть даже построившегося в охранной зоне ВЛ незаконно) и равнодушно-выжидательное отношение местных органов власти на первый план выходят вопросы согласования с ними основных проектных решений. Часто протест рождается даже в ущерб собственным интересам просто от не понимания цели проводимых работ.

Анализируя собственный, уже достаточно богатый опыт, проектирования реконструкции ВЛ, проходящих по проблемным участкам, вынуждены констатировать, что вопросы уменьшения ширины СЗЗ, минимизации объема сносимых строений, площади вырубки зелёных насаждений ставятся заказчиком и решаются проектировщиками в первую очередь зачастую даже в ущерб технологической части и/или экономии материалов.

Так в проекте реконструкции ВЛ 220 кВ «ТЭЦ-26 – Ясенево» (Москва, РФ) в месте прохождения ВЛ по территории Битцевского парка, вблизи МКАД применена интересная технология наращивания опор без снятия провода. Стандартным опорам У220-2+14 добавляется вставка 6,4 м с траверсой от типовой опоры У110 с соответствующим усилением необходимых элементов опоры. В результате получилась опора У220/110-2+6,4+14, рассчитанная на подвеску трёх цепей: 2 х 220 + 1 х 110 кВ.

Абсолютное лидерство в проектах реконструкции ВЛ на проблемных участках безусловно принадлежит опорам на МГС:

- для проекта реконструкции ВЛ 220 кВ «ТЭЦ-27 – Уча» (Москва, РФ), участок заходов на ПС 220 кВ «Уча», нами разработана серия трёхцепные анкерно-угловых и промежуточных опор на МГС УМ220/110-3*, ПМ220/110-3* (рис. 6) позволившая, за счёт добавления цепи 110 кВ, почти вдвое сократить ширину существующего коридора;

- для участков ВЛ 220 кВ «ТЭЦ-27 – Бескудниково» (Москва, РФ) разработана специальная серия анкерно-угловых и промежуточных двухцепных одностоечных опор на МГС УММ220-2т*, ПММ220-2т* (рис. 7) для параллельной подвески цепей с разным сечением провода (АС400 и АС500);

 

Рис. 6 УМ220/110-3*, ПМ220/110-3*

Рис. 7 УММ220-2т*, ПММ220-2т*

 

- для ВЛ 220 кВ «Очаково - Красногорская» (Москва, РФ) разработана специальная серия анкерно-угловых и промежуточных двухцепных шестиярусных опор на МГС УМ220-2тВ.*, ПМ220-2тВ.* (рис. 8) с вертикальным односторонним и двухсторонним расположением фаз;

- для участков ВЛ 220 кВ «Очаково - Западная» (Москва, РФ) разработана специальная серия анкерно-угловых и промежуточных трёх- и четырёхцепных двухстоечных опор на МГС УМ220-4.2*, ПМ220-4.2* и УМ220-3.2*, ПМ220-3.2* (рис. 9) с вертикальным расположением фаз.

 

Рис. 8. УММ220-2тВ*, ПММ220-2тВ*

Рис. 9. УМ220-4.2В на испытаниях в Хотьково

 

При разработке проекта внешнего электроснабжения ЭСПК в Днепропетровской области (Днепропетровск, Украина) производится реконструкция двух существующих ВЛ 154 кВ (сведение двух одноцепных ВЛ 154 кВ в одну двухцепную) с прокладкой в освободившейся части коридора двухцепной ВЛ 330 кВ «ПДТЭС - Печная». На отдельных участках в зоне плотной жилой застройки ВЛ проектируется в четырёхцепном варианте. Безусловно, такие проектные решения возможны только при условии применения компактных опор на МГС. Особого внимания заслуживает конструктивное решение перехода ВЛ 330 кВ через реку Самара. Переход выполняется по схеме К-А-А-К. Двухцепные анкерные переходные опоры высотой 102 м имеют диаметр в комле 6 м и выполнены на 24-гранных стойках МГС, передающих на фундаменты нагрузку 6000 тн*м.

Здесь важно отметить, что во всех описанных случаях речь идет о проектировании узкоспециальных опор, разработанных для индивидуальных условий конкретных участков ВЛ. Это не случайно. Сегодня, при проектировании ВЛ на особо сложных участках, проходящих по селитебным территориям, типовое проектирование не применимо. Назрело время индивидуального подхода, применения новых специальных технологий. Но, даже учитывая все плюсы индивидуального подхода к проектированию каждого участка ВЛ, сопротивления местного населения избежать не удается.

Мы только начинаем сталкиваться с этой проблемой и здесь в помощь можно взять уже достаточно богатый зарубежный опыт. Например: в США существует специальный раздел проектов «Соглашения с землевладельцами» (Agreement with Landowners). В этом разделе разрабатывается перечень мероприятий, необходимых для информирования общественности о целях проекта, о специальных мерах по минимизации вредного влияния проектируемой ВЛ на окружающую среду, применяемых принципиальных технологических решениях, PR-акций, необходимых действий для согласования проводимых работ с местными общинами и органами власти, календарный график этих работ, расчет их бюджета.

Анализ опыта заказчиков ВЛ из более чем двадцати стран Европы; Японии, США и Австралии показал [9], что вне зависимости от того определена ли местным законодательством обязательность процедуры работы с местным населением, наиболее благоприятные результаты дает применение комплекса мер, которые CIGRE сформулировала как «Ключевые компоненты Успеха»:

заблаговременное начало мероприятий по предпроектной подготовке и внутренней экспертизе предлагаемых решений;

после проведенного по собственной инициативе опережающего исследования природных и социальных факторов окружающей среды в зоне планируемой трассы линии электропередачи, обнародование результатов и предполагаемых мер по уменьшению влияния ВЛ на окружающую среду и передача их для исследования заинтересованным экспертам и организациям;

привлечение максимального количества независимых внешних экспертов при рассмотрении проекта;

разработка, при подготовке информации к слушаниям, возможно большего количества вариантов для увеличения вероятности успешного утверждения проекта;

обеспечение максимального количества как можно более подробной информации для представления проекта в наиболее выгодном свете;

обеспечение информации об альтернативах (например варианты конструкции опор, реконструкции ВЛ с понижением класса напряжения, пр.), чтобы обеспечить выбор вариантов, которые будут рассмотрены в процессе слушаний и обсуждений;

максимальное использование всех доступных методов информирования заинтересованной общественности, включая СМИ, информационные бюллетени, рекламные вкладыши, статьи в местных газетах, и т.д.;

максимальная адаптация информации для участников обсуждения (общественных слушаний);

обеспечение максимально открытой и прозрачной процедуры обсуждения (общественных слушаний) с широким диапазоном представителей и заинтересованных групп;

вовлечение общины и групп представителей землевладельцев в рассмотрение вариантов проекта исходя из потребности в линии, альтернативах организации передачи электроэнергии, выбора коридора трассы, вариантов и ранжирования критериев выбора трассы.

привлечение представителей местной власти, как наблюдателей на встречах и консультациях.

 

Нормативная и законодательная база

Анализ нормативной и законодательной базы Украины и России, касающейся вопроса строительства новых и реконструкции существующих ВЛ, весьма не утешителен. Этот вопрос хоть и является первичным с точки зрения организации планировки и застройки городских и сельских поселений, занимает третьестепенное положение с точки зрения нормативного обеспечения и законодательного закрепления ответственности за нарушение этих нормативов. В хозяйственных спорах между владельцем ВЛ и частным застройщиком (часто недобросовестным) обычно побеждает последний. В этом, в том числе, одна из причин дефицита мощности в крупных городах, системных аварий энергоснабжения, недоотпуска электроэнергии потребителям.

 

Пути оптимизации при проектировании ВЛ. Выводы и рекомендации

 

Дефицит мощности в крупных городах требует увеличения пропускной способности электрических сетей. Нормы действующего законодательства Украины и России прямо запрещают строительство ВЛ на селитебной территории. Поскольку ликвидировать систему электроснабжения населённых пунктов не возможно (наоборот её срочно нужно развивать и расширять), то обойтись без прохождения ВЛ 35-500 кВ по селитебной территории тоже пока не возможно. Хотя бы существующих ВЛ, проходящих в действующих коридорах.

Коридоры ВЛ практически являются зоной отчуждения, но в реальной жизни они как правило плотно застроены, поэтому нормативные документы вынуждены допускать прохождение ВЛ над постройками, что встречает бурное сопротивление местного населения и равнодушное отношение органов власти, занявших в этом конфликте выжидательную позицию. Конфликт между юридическим «запрещено» и фактическим «необходимо» в ближайшие годы не разрешим.

Единственный выход из создавшегося положения - реконструкция существующих ВЛ.

О каком из видов реконструкции не шла бы речь, мы практически говорим о строительстве новой ВЛ взамен старой в границах существующего коридора. Требования к ВЛ, проектирующееся в существующем коридоре очень и очень жёсткие:

- преодоление сопротивления местного населения;

- соблюдение габаритов охранной зоны (ОЗ);

- необходимость уменьшения ширины СЗЗ;

- минимизация объема сносимых строений;

- сокращение площади вырубки зелёных насаждений;

- соблюдение минимального габарита до крыш строений, уже попавших в ОЗ;

- соблюдение технологического расстояния до соседних ВЛ;

- невозможность подстановки дополнительных опор.

 

Для выполнения этих требований необходимо коренным образом менять идеологию проектирования, подготовки и проведения строительных работ ВЛ.

По согласованию с заказчиком осметить и ввести специальный раздел проекта реконструкции ВЛ «Соглашения с землевладельцами». В этом разделе разрабатывать перечень мероприятий, необходимых для информирования общественности о целях проекта, о специальных мерах по минимизации вредного влияния проектируемой ВЛ на окружающую среду, применяемых принципиальных технологических решениях ВЛ и производства работ, PR-акций, необходимых действий для согласования проводимых работ с местным населением и органами власти, календарный график этих работ, расчет их бюджета. Стоимость реализации вышеназванных мероприятий (бюджет раздела) включать в сводный сметный расчёт стоимости строительства (инвесторскую смету).

По мере необходимости выполнять расчёт напряженности ЭМП ПЧ и, на основании этого, максимально применять все возможные мероприятия по минимизации его влияния на окружающую среду.

Активно применять в проектах новые технологии и конструкторские решения, позволяющие минимизировать площадь для организации СМР (монтаж провода под тяжением, новые типы фундаментов и технологии монтажа опор, позволяющие выполнять СМР в стесненных условиях, пр.).

Отказаться от типового проектирования. Применять индивидуальный подход к проектированию каждого участка ВЛ, проходящего по селитебной территории. Разрабатывать серии узкоспециальных опор, максимально учитывающих индивидуальные технологические требования и конкретные условия указанных участков.

 

Как показывает опыт для решения поставленных задач, а именно: создания компактных ВЛ на узкобазых опорах, идеально подходят МГС. Их экономическая эффективность при строительстве обычных ВЛ уже не вызывает сомнений, а с учетом экономичности затрат на эксплуатацию просто бесспорна.

В рассмотренной же нами ситуации, когда без применения МГС многие задачи не имеют технологического решения, их достоинства раскрываются в наибольшей степени.

 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:

1. Крылов С.И. Легкие эстетичные опоры для ВЛ СВН. М., Электро, 2005, №3.

2. Вариводов В.Н., Казаков С.Е. и др. Стальные многогранные опоры для распределительных электрических сетей. М., Электро, 2005, №2.

3. Казаков С.Е. Экономическая целесообразность применения опор на многогранных гнутых стойках (МГС) в классах напряжения 35-500 кВ. Российская государственная программа разработки и внедрения МГС на опорах ВЛ 35-500 кВ в 2006-2007 г.г., Николаевка, АРК, Сборник докладов первой международной конференции «Многогранные гнутые стойки (МГС)», 2006.

4. Костиков В.И. Многоцепные опоры на базе МГС. Многоцепные ВЛ с цепями разного класса напряжений. Перспективы. Проблемы. Николаевка, АРК, Сборник докладов первой международной конференции «Многогранные гнутые стойки (МГС)», 2006.

5. Белоцерковский Л.Я. Особенности проектирования ВЛ 35 кВ и выше на базе МГС. Николаевка, АРК, Сборник докладов первой международной конференции «Многогранные гнутые стойки (МГС)», 2006.

6. Коган Ф.Л., Каверина Р.С. Комплекс работ и предложений по повышению надежности ВЛ на стадии их проектирования и эксплуатации. Москва, Материалы конференции Электроэнергетического Совета СНГ, 2007.

7. Кутузова Н.Б. Опыт проектирования и эксплуатации ВЛ 1150 кВ переменного тока Экибастуз-Урал с точки зрения влияния на окружающую среду. Москва, Материалы конференции Электроэнергетического Совета СНГ, 2007.

8. Айзенберг Л.О., Хволес Е.А. Сооружение воздушных линий электропередачи над ценными лесными массивами. Москва, Материалы конференции Электроэнергетического Совета СНГ, 2007.

9. CIGRE, Working Group B2.15. Consultations Models for Overhead Line Projects, #274, Paris, 2005.

10. CIGRE, Working Group B2.06. THE INFLUENCE OF LINE CONFIGURATION ON ENVERONMENT IMPACTS OF ELECTRICAL ORIGIN, #278, Paris, 2005.

11. Александров Г.Н. Воздушные линии повышенной пропускной способности. «Электричество», 1981, №7.

12. Александров Г.Н. Оптимизация конструкции воздушных линий электропередачи повышенной пропускной способности. «Электричество», 1991, №1.

13. Силовые трансформаторы: Справ. книга/ Под ред. С.Д. Лизунова и А.К. Лоханина. – М.: Энергоиздат, 2004. – 616 с.

14.  Александров Г.Н., Лунин В.П. Управляемые реакторы. – 2-е изд. – СПб.: Центр подготовки кадров СЗФ АО «ГВЦ Энергетики», 2004. – 212 с.

15. Александров Г.Н. Оптимальные конструкции компактных линий 220 – 1150 кВ. Москва, Материалы конференции Электроэнергетического Совета СНГ, 2007.

 



Фото-14
Печи
Фото-14


Сейчас 29 гостей онлайн
Применение полимерных стоек, как опор ВЛ, в ближайшие 10 лет:
 
Locations of visitors to this page