Справочник по проектированию электрических сетей Карапетян И. Г.
Список литературы
К разделу 1
1.1. Энергетика СССР в 1986–1990 гг./под ред. А. А. Троицкого - М.: Энергоиздат, 1987.
1.2. Строители России. XX век. Энергетика/сопредседатели редакционного совета А. И. Вольский и А. Б. Чубайс. - М.: Мастер, 2003.
1.3. Электроэнергетика России: Бизнес-Справочник // Эксперт/под редакцией РАО «ЕЭС России». 2003.
1.4. «Transmission and Distribution World», 1972–2004 гг., США.
1.5. Доклад «Национальная энергетическая политика США», май 2001 г. // Энергетика за рубежом. 2003. № 4.
1.6. Порядок разработки, согласования, утверждения и состав обоснований инвестиций в строительство предприятий, зданий и сооружений. СП 11-101-95.
1.7. Инструкция о порядке разработки, согласования, утверждения и состава проектной документации на строительство предприятий, зданий и сооружений. СНиП 11-01-95.
1.8. Общий обзор энергетики мира/Б. А. Алексеев, Д. Б. Вольф - берг и др. // Энергохозяйство за рубежом. 1989. № 1.
К разделу 2
2.1. Правила
2.2. Справочник по проектированию электроэнергетических систем. - 3-е изд./под ред. С. С. Рокотяна и И. М. Шапиро. - М.: Энергоатомиздат, 1985.
2.3. Инструкция по проектированию городских электрических сетей РД 34.20.185-94/под ред. В. Д. Лордкипанидзе, К. М. Антипова, Д. Л. Файбисовича. - М.: Энергоатомиздат.
2.4. Нормативы для определения расчетных электрических нагрузок зданий (квартир), коттеджей, микрорайонов (кварталов) застройки и элементов городской распределительной сети. Утверждены приказом Минтопэнерго России от 29 июня 1999 г. № 213.
2.5. Электроснабжение промышленных предприятий НТП ЭПП-94 - М.: ОАО Тяжпромэлектропроект, 1994.
2.6. Правила устройства системы тягового электроснабжения железных дорог Российской Федерации. - М.: МПС, 1997.
2.7. Справочник по проектированию подстанций 351150 кВ/под ред. Я. С. Самойлова. - М., 1996.
2.8. Планировка и застройка городских и сельских поселений. СНиП 2.07.01–89.
2.9. Будзко И. А., Лещинская Т. Б., Сукманов В. И. Электроснабжение сельского хозяйства. - М.: Колос, 2000.
2.10. Свод Правил по проектированию и строительству. Проектирование и монтаж электроустановок жилых и общественных зданий (СП 31-110-2003).
2.11. Приказ Минпромэнерго России от 22 февраля 2007 г. № 49 «О порядке расчета значений соотношения потребления активной и реактивной мощности для отдельных энергопринимающих устройств (групп энергопринимающих устройств) потребителей электрической энергии, применяемых для определения обязательств сторон в договорах по передаче электрической энергии (договорах энергоснабжения)».
К разделу 3
3.1. Справочник по проектированию линий электропередачи/под ред. М. А. Реута и С. С. Рокотяна. - М.: Энергия, 1980.
3.2. Макаров Е. Ф. Справочник по электрическим сетям 0,435 кВ и 110-1150 кВ/под ред. И. Т. Горюнова и А. А. Любимова. - М.: Папирус ПРО, 2003–2005.
3.3. Годовые отчеты ОАО «ЦДУ ЕЭС России». 2001–2010.
3.4. Основы современной энергетики/под ред. А. П. Бурмана и В. А. Строева. - М.: Изд. МЭИ, 2003.
3.5. Информационные материалы кабельных заводов. Выставка в Сокольниках. - М., 2004.
3.6. Правила определения размеров земельных участков для размещения воздушных линий электропередачи и опор линий связи, обслуживающих электрические сети. Постановление Правительства РФ от 11 августа 2003 г. № 486.
К разделу 4
4.1. Правила устройства электроустановок ПУЭ. - 7-е изд. - М.: ЭНАС, 2011.
4.3. Методические указания по устойчивости энергосистем. Утверждены приказом Минэнерго России от 30.06.2003. № 277.
4.4. Нормы технологического проектирования подстанций переменного тока с высшим напряжением 35-750 кВ (СО 15434.20.122-2006). Утверждены приказом ОАО «ФСК ЕЭС» от 16.06.2006. № 187.
4.5. Нормы технологического проектирования воздушных линий электропередачи напряжением 35-750 кВ (СО 154-34.20.121- 2006). Утверждены приказом ОАО «ФСК ЕЭС» от 16.06.2006. № 187.
4.6. Инструкция по проектированию городских электрических сетей. РД 34.20.185-94. - М.: Энергоатомиздат, 1995.
4.7. Правила устройства системы тягового электроснабжения железных дорог Российской Федерации. Утверждены МПС РФ 4 июня 1997 г. МЦЭ-462.
4.8. Электроснабжение промышленных предприятий. Нормы технологического проектирования. НТП ЭПП-94.
4.9. Правила технической эксплуатации электрических станций и сетей Российской Федерации. - М.: ЭНАС, 2010.
4.10. Справочник по проектированию подстанций 35-1150 кВ. -М., 1996.
4.11. Схемы принципиальные электрические распределительных устройств подстанций 35-750 кВ. Типовые решения. СО ОАО «ФСК ЕЭС» № 56947007-29.240.010-2008. Введены 20.12.2007 г.
К разделу 5
5.1. Федеральный закон об электроэнергетике.
5.2. Правила технической эксплуатации электрических станций и сетей РФ. - М.: ЭНАС, 2011.
5.3. Правила устройства электроустановок. - 7-е изд. - М.: ЭНАС, 2011.
5.4. ГОСТ 11677-85. Трансформаторы (и автотрансформаторы).
5.5. ГОСТ 14209-85. Нагрузочная способность трансформаторов (и автотрансформаторов).
5.6. Силовые трансформаторы. Справочная книга. - М.: Энергоиздат, 2004.
К разделу 6
6.2. Вааг Л. А., Захаров С. Н. Методы экономической оценки в энергетике. - М.: Л.: Госэнергоиздат, 1962.
6.3. Указания по применению показателей надежности элементов энергосистем и работы энергоблоков с паротурбинными установками. - М.: СПО Союзтехэнерго, 1985.
6.4. Мисриханов М. Ш., Мозгалев К. В., Неклепаев Б. Н., Шунтов А. В. и др. О технико-экономическом сравнении вариантов электроустановок при проектировании // Электрические станции.
К разделу 7
7.1. Индексы цен в строительстве. Выпуск 70. - М.: КО-ИН-ВЕСТ, 2010.
7.2. Составление смет в строительстве на основе сметно-нормативной базы 2001 года: практ. пособие. - М.: РЦЦС, 2003.
Из книги Азбука безопасности в чрезвычайных ситуациях. автора Жаворонков В.СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ Балепко С. В. Школа выживания. – М.: 1994. Брашн С.Я. Оружие улицы. Нижний Новгород: Времена, 1997.Волович В.Г. Человек в экстремальных условиях природной среды. – М.: Мысль, 1980. Воликич В.Г. Академия выживания. – М.: 1996.Гостюшин А.В. Энциклопедия экстремальных
Из книги Как приготовить вкусный бренд? автора Сироткина Ирина Вадимовна Из книги Универсальный фундамент Технология ТИСЭ автора Яковлев Р. Н. Из книги Эксплуатация электрических подстанций и распределительных устройств автора Красник В. В.Список литературы 1. Белецкий А. В., Лезнов С. И., Филатов А. А. Обслуживание электрических подстанций. - М.: Энергоатомиздат, 1985.2. Дорошев К. И. Эксплуатация комплектных распределительных устройств 6-220 кВ. - М.: Энергоатомиздат, 1987.3. Инструкция по переключениям в
Из книги Релейная защита в распределительных электрических Б90 сетях автора Булычев Александр ВитальевичСписок литературы 1. Федосеев А. М., Федосеев. М. А. Релейная защита электроэнергетических систем: учеб. для вузов. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Энергоатомиздат, 1992.2. Чернобровов Н. В. Релейная защита: учеб. пособие для техникумов. - 5-е изд., перераб. и доп. - М.: Энергия,
Из книги Основы безопасности дорожного движения автора Коноплянко ВладимирСписок литературы 1. Алексеев Б. А Безопасность движения автомобильного транспорта. М., ДОСААФ, 1972.2. Афанасьев Л Л., Игнатов Н. А. Нужен профессиональный отбор водителей. - «Автомобильный транспорт», 1969, № 3, с. 44.3. Афанасьев М. Б Водителю о дорожном движении. М., ДОСААФ,
Из книги Фтизиатрия. Справочник автора Пак Ф. П.Список литературы 1. Авербах М. М. Иммунологические аспекты легочной патологии. – М.: Медицина, 1980.2. Болезни органов дыхания: Руководство для врачей: В 4 т. / Под ред. Н. Р. Палеева. – М.: Медицина, 1989.3. Бронхо-легочный туберкулез у детей раннего возраста / Под ред. С. В.
Из книги Здесь был Рим. Современные прогулки по древнему городу автора Сонькин Виктор ВалентиновичСписок литературы Античные источники на русском языкеЛитература о Древнем Риме и о Риме-городе безбрежна и неисчерпаема. Список античных источников на русском языке можно с оговорками назвать представительным, но список научной, учебной и популярной литературы нельзя
Из книги Большой филателистический словарь (А-К) автора Левитас Иосиф ЯковлевичСПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 1. Каталог почтовых марок СССР. 1918–1980. Ежегодные дополнения 1981–1985 гг./ЦФА «Союзпечать». - М., 1982, 1982–1986.2. Yvert & Tellier. Catalogue de Timbres-Poste. Quatre-vight-huiti?me ann?e. Amiens. - Paris, 1984.3. Специальные почтовые штемпеля СССР. 1922–1972. Дополнения 1973–1976 гг.:
Из книги Германские асы Первой мировой войны 1914-1918 автора Фрэнкс Норман Л.Р. Из книги Школа выживания в условиях экономического кризиса автора Ильин Андрей Из книги Оксфордское руководство по психиатрии автора Гельдер МайклСписок литературы Abraham, K. (1911). Notes on the psychoanalytic investigation and treatment of manic-depressive insanity and allied conditions. In Selected papers on psychoanalysis, pp. 137-56. Hogarth Press and Institute of Psychoanalysis, London (1927).Abrahamson, L. Y., Seligman, M. E. P., and Teasdale, J. (1978). Learned helplessness in humans: critique and reformulation. Journal of Abnormal Psychology 87, 49–74.Abramowitz, S. I. (1986). Psychosocial outcomes of sex
Из книги Справочник автолюбителя автора Ярошенко Владимир1. Введение Кажется, нет в нашем современном лексиконе слов, которые не уходили бы корнями в языки Древней Греции, Римской империи и прочих стародавних государств и народов. Вот и автомобиль, которому не так давно исполнилось всего-то 120 лет, обязан своим названием слову
Из книги Энциклопедия народной медицины автора Бабенко Людмила ВладимировнаВведение Есть ли рецепты длинной здоровой, счастливой жизни, и какой из них самый лучший?Один из лучших рецептов известен – жить по законам Природы и Бога. Начните жить так, как природа того хочет, ищите то, что она требует от вас, и стремитесь участвовать во всем
Из книги Универсальный справочник прораба. Современная стройка в России от А до Я автора Казаков Юрий НиколаевичСписок литературы 1. Асаул А. Н., Казаков Ю. Н., Пасяда Н. И., Денисова И. В. Малоэтажное жилищное строительство: Монография. – СПб.: Гуманистка, 2005. – 563 с.2. Казаков Ю. Н. Архитектура и строительство в Санкт-Петербурге: Вчера и сегодня. – СПб.: Деан, 2007. – 143 с.3. Казаков Ю. Н.,
Из книги Словарь китайской мифологии автора Кукарина М. А.СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 1. Блакуэлл К., Блакуэлл Э. Мифология для «чайников».: Пер. с англ. - М., 2004.2. Вернер Э. Мифы и легенды Китая. - М., 2005.3. Ежов В. Мифы древнего Китая. - М., 2004.4. Королев К. М. Китайская мифология. Энциклопедия. - СПб., 20075. Мифология. Энциклопедия. - М.,
(Документ)
ЭЛЕКТРИЧЕСКИХСЕТЕЙ
Под редакцией Д. Л. ФАЙБИСОВИЧА
«Издательство НЦ ЭНАС»
2006
ПРЕДИСЛОВИЕ
ISBN 5-93196-S42-4
Справочник по проектированию электрических сетей / Под редакцией Д. Л. Файбисовича. - М.: Изд-во НЦ ЭНАС 2006 -320 с. ил.
ISBN 5-93196-542-4
Приводятся сведения по проектированию электрических сетей энергосистем, методам технико-экономических расчетов, выбору параметров и схем сетей, данные по электрооборудованию, воздушным и кабельным линиям и по стоимости элементов электрических сетей.
Справочник предназначен для инженеров, занятых проектированием и эксплуатацией энергетических систем и электрических сетей, а также студентов энергетических вузов.
УДК 621.311.001.63(035) ББК 31.279
© ЗАО Издательство НЦ ЭНАС, 2005
Предисловие …………………………………………………………………... | 6 |
Раздел 1 РАЗВИТИЕ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ СИСТЕМ И ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЕЙ. ЗАДАЧИ ИХ ПРОЕКТИРОВАНИЯ
………………………………. | 8 |
1.1. Развитие энергосистем России ………………………………………... | 8 |
1.2. Основные сведения о развитии электрических сетей энергосистем
………………………………………………………………... | 15 |
1.3. Краткая характеристика развития электрических сетей за рубежом
…………………………………………………………………... | 23 |
1.4. Организация проектирования электрических сетей …………………. | 30 |
1.5. Содержание проектов развития электрических сетей ………………. | 31 |
Раздел 2 ПОТРЕБЛЕНИЕ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ И ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ НАГРУЗКИ
…………………………………………………………………... | 34 |
2.1. Анализ динамики электропотребления | 34 |
2.2. Методы расчета электропотребления и электрических нагрузок ….. | 35 |
2.3. Электрические нагрузки и потребление электроэнергии в промышленности, на транспорте и в сельскохозяйственном производстве …………………………………………………………………. | |
2.4. Электрические нагрузки и потребление электроэнергии на коммунально-бытовые нужды и в сфере обслуживания
…………….. | 49 |
2.5. Расход электроэнергии на собственные нужды электростанций и подстанций
……………………………………………………………….. | 54 |
2.6. Расход электроэнергии на ее транспорт ……………………………... | 56 |
2.7. Расчетные электрические нагрузки подстанций ……………………. | 58 |
2.8. Определение потребности в электрической энергии и мощности районных и объединенных энергосистем | 60 |
Раздел 3 ВОЗДУШНЫЕ И КАБЕЛЬНЫЕ ЛИНИИ ………………………………….. 3.1. Воздушные линии
……………………………………………………... | 64 |
64 |
|
3.1.1. Общие сведения …………………………………………………... | 64 |
3.1.2. Выбор сечения проводов ВЛ ……………………………………. | 74 |
3.1.3. Технические показатели отдельных ВЛ ………………………... | 79 |
3.2. Кабельные линии …………………………………………………... | 83 |
3.2.1. Основные типы и марки кабелей ……………………………….. | 83 |
3.2.2. Условия прокладки кабельных линий ………………………….. | 88 |
3.2.3. Выбор сечения. Токовые нагрузки кабелей ……………………. | 94 |
Раздел 4 СХЕМЫ СЕТИ ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ
……………. | 107 |
4.1. Номинальные напряжения электрической сети …………………….. | 107 |
4.2. Принципы построения схемы электрической сети ………………… | 109 |
4.3. Схемы выдачи мощности и присоединения к сети электростанций
…………………………………………………………….. | 116 |
4.4. Схемы присоединения к сети понижающих подстанций …………... | 122 |
4.5. Схемы внешнего электроснабжения промышленных предприятий
………………………………………………………………... | 133 |
4.6. Схемы внешнего электроснабжения электрифицированных железных дорог
…………………………………………………………….. | 141 |
4.7. Схемы внешнего электроснабжения магистральных нефтепроводов и газопроводов
…………………………………………… | 145 |
4.8. Схемы электрических сетей городов ………………………………… | 147 |
4.9. Схемы электроснабжения потребителей в сельской местности | 157 |
4.10. Техническое перевооружение и обновление основных фондов электрических сетей …………………………………………………………. | 161 |
4.11. Вопросы экологии при проектировании развития электрической сети
…………………………………………………………………………… | 165 |
4.12. Расчеты режимов электрических сетей ……………………………… | 168 |
Раздел 5 ОСНОВНОЕ ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКОЕ ОБОРУДОВАНИЕ
……………. | 174 |
5.1. Генераторы …………………………………………………………….. | 174 |
5.1.1. Турбо- и гидрогенераторы ……………………………………….. | 174 |
5.1.2. Газотурбинные электростанции. Парогазовые установки …….. | 183 |
5.1.3. Ветроэнергетические электростанции (ВЭС )…………………… | 185 |
5.1.4. Геотермальные электростанции (ГеоТЭС) ……………………… | 186 |
5.1.5. Энергия морских приливов | |
5.1.6. Солнечные электростанции (СЭС | |
5.2. Подстанции | |
5.2.1. Общие технические требования | |
5.2.2. Основное электрооборудование подстанций 330 кВ | |
и выше | |
5.2.3. Главная схема электрических соединеий | |
5.2.4. Схема собственных нужд, оперативный ток, | |
кабельная сеть | |
5.2.5. АСУ ТП,АСКУЭ, системы РЗА, ПА и связи | |
5.2.6. Строительная часть подстанции | |
5.2.7. Ремонт, техническое и оперативное обслуживание | |
5.2.8. Нормативно-методическое сопровождение | |
5.3. Трансформаторы и автотрансформаторы | |
5.3.1. Основные определения и обозначения | |
5.3.2. Схемы и группы соединения обмоток трансформаторов | |
5.3.3. Параллельная работа трансформаторов | |
5.3.4. Трансформаторы с расщепленными обмотками | |
5.3.5. Регулирование напряжения трансформаторов | |
5.3.6. Нагрузочная способность трансформаторов | |
5.3.7. Технические данные трансформаторов | |
5.4. Коммутационная аппаратура | |
5.5. Компенсирующие устройства | |
5.6. Электродвигатели | |
5.7. Комплектные трансформаторные подстанции | |
5.8. Технические показатели отдельных подстанции | |
Раздел 6 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ ПРИ ПРОЕКТИРОВАНИИ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЕЙ | |
6.1. Общие положения | |
6.2. Сравнительная эффективность вариантов развития электрической Сети | |
6.3. Система критериев экономической эффективности инвестиций | |
6.4. Условия сопоставимости вариантов | |
6.5. Учет фактора надежности электроснабжения | |
6.5.1. Основные показатели надежности | |
6.5.2. Расчет показателей надежности электрической | |
6.6. Оценка народнохозяйственного ущерба от нарушения электроснабжения | |
Раздел 7 УКРУПНЕННЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ СТОИМОСТИ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЕЙ | |
7.1. Общая часть | |
7.2. Воздушные линии | |
7.3. Кабельные линии | |
7.4. Подстанции | |
7.5. Отдельные данные по стоимости электросетевых объектов | |
и их элементов в зарубежных энергосистемах | |
ПЕРЕЧЕНЬ ПРИНЯТЫХ СОКРАЩЕНИЙ | |
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ |
Предисловие
Проектирование электроэнергетических систем требует комплексного подхода к выбору и оптимизации схем электрических сетей и технико-экономическому обоснованию решений, определяющих состав, структуру, внешние и внутренние связи, динамику развития, параметры и надежность работы системы в целом и се отдельных элементов.
Решение этих задач требует использования большого объема информации, рассредоточенной в различных литературных источниках, нормативных документах, ведомственных инструкциях, а также накопленного десятилетиями отечественного и зарубежного опыта проектирования. Концентрация такого материала в одном издании существенно облегчает работу проектировщика.
В СССР такую роль успешно выполнял «Справочник по проектированию электроэнергетических систем» под редакцией С.С. Рокотяна и И.М. Шапиро, выдержавший 3 издания (1971, 1977 и 1985 тт.). Успех книги (3-е издание тиражом 30 000 экземпляров разошлось очень быстро) побудил авторов подготовить в 1990 г. 4-ю редакцию. Однако по причинам внешнего характера это издание не вышло в свет.
За прошедшие с тех пор 20 лет в стране произошли существенные социально-экономические изменения. Образование на территории бывшего СССР ряда самостоятельных государств изменили состав и структуру Единой энергетической системы (ЕЭС) страны. Переход к рыночной экономике коренным образом отразился на электроэнергетике. Значительная часть собственности в отрасли акционирована и приватизирована с сохранением контрольного пакета акций у государства. Создан рынок электроэнергии.
В этих условиях авторы, принимавшие участие в разработке указанного справочника, сочли необходимым подготовить настоящее издание, ограничившись в нем вопросами проектирования электрических сетей. При этом в основном сохранены структура и наименования разделов. Материал предыдущего издания существенно обновлен, а в ряде разделов - полностью переработан.
Авторы стремились в сжатой форме привести необходимую информацию по развитию современных электрических сетей, принципиальным методическим вопросам проектирования, стоимостным показателям элементов электрических сетей, а также последние данные по отечественному оборудованию и материалам, применяемым в электроэнергетических системах.
В справочнике учтены произошедшие за последние годы изменения в организации проектирования, новые нормативные документы, последние научные и инженерные разработки. В период работы над книгой произошел переход на новые сметные нормы и цены в строительстве, велись разработки новых нормативных и методических материалов по ряду важнейших вопросов проектирования электрических сетей. Несмотря на то, что некоторые разработки еще находились в стадии рассмотрения и утверждения, авторы сочли целесообразным отразить их в настоящем издании справочника.
Принципы централизации выработки электроэнергии и концентрации генерирующих мощностей па крупных районных электростанциях обеспечили высокую надежность работы и эффективность энергетического хозяйства страны. Все годы строительства электроэнергетика опережала темпы роста валовой промышленной продукции. Это принципиальное положение и в последующие годы, после завершения плана ГОЭЛРО, продолжало служить генеральным направлением развития электроэнергетики и закладывалось в последующие планы развития народного хозяйства. В 1935 г. (конечный срок выполнения плана ГОЭЛРО) его количественные показатели по развитию основных отраслей промышленности и электроэнергетики были значительно перевыполнены. Так, валовая продукция отдельных отраслей промышленности выросла по сравнению с 1913 г. на 205-228 % против 180-200 %, намеченных планом ГОЭЛРО. Особенно значительным было перевыполнение плана развития электроэнергетики. Вместо намеченного планом сооружения 30 электростанций было построено 40. Уже в 1935 г. по производству электроэнергии СССР перегнал такие экономически развитые страны, как Англия, Франция, Италия и занял третье место в мире после США и Германии.
Динамика развития электроэнергетической базы СССР, а с 1991 г. -России, характеризуется данными табл. 1.1 ирис. 1.1,
Развитие электроэнергетики страны в 1930-е годы характеризовалось началом формирования энергосистем. Наша страна протянулась с востока на запад на одиннадцать часовых поясов. Соответственно этому в отдельных регионах меняется потребность в электроэнергии и режимы работы электростанций. Эффективнее использовать их мощность, «перекачивая» ее туда, где она необходима в данный момент. Надежность и устойчивость снабжения электроэнергией можно обеспечить лишь при наличии взаимосвязей между электростанциями, т. е. при объединении энергосистем.
Таблица 1.1
Развитие электроэнергетической базы страны
Показатели | 1930г | 1940г | 1950г | 1960г | 1970г | 1980г | 1990г | 2000г | 2001г | 2002г | 2003г |
1. Установленная мощность элект- ростанций, мин кВт, в том числе: Тепловых Гидравлических | 2,87 | 11,12 | 19,61 | 66,72 | 166,1 | 266,7 | 203,3 | 212,8 | 214,8 | 214,9 | 216,4 |
2. Выработка электроэнергии, млрд кВтч, в том числе: на элект- ростанциях: Тепловыъ Гидравлических | 8,35 | 43,3 | 91.2 | 292,3 | 740,9 | 1293.9 | 1082,1 | 877,8 | 891,3 | 891,3 | 916,2 |
К 1935 г. в СССР работало шесть энергосистем с годовой выработкой электроэнергии свыше 1 млрд кВт·ч каждая, в том числе Московская – около 4 млрд кВт·ч, Ленинградская, Донецкая и Днепровская – более чем по 2 млрд кВт-ч. Первые энергосистемы были созданы на основе линий электропередачи напряжением 110 кВ, а в Днепровской энергосистеме напряжением - 154 кВ, которое было принято для выдачи мощности Днепровской ГЭС.
Со следующим этапом развития энергосистем, характеризующимся ростом передаваемой мощности и соединением электрических сетей смежных энергосистем, связано освоение электропередач класса 220 кВ. В 1940 г для связи двух крупнейших энергосистем Юга страны была сооружена межсистемная линия 220 кВ Донбасс - Днепр.
Нормальное развитие народного хозяйства страны и его электроэнергетической базы было прервано Великой Отечественной войной 1941–1945 годов. На территории ряда временно оккупированных районов оказались энергосистемы Украины, Северо-Запада, Прибалтики и ряда центральных районов Европейской части страны. В результате военных действий производство электроэнергии в стране упало в 1942 г. до 29 млрд кВт·ч, что существенно уступало предвоенному году. За годы войны было разрушено более 60 крупных электростанций общей установленной мощностью 5,8 млн. кВт, что отбросило страну к концу войны на уровень, соответствующий 1934 г.
Во время войны было организовано первое Объединенное диспетчерское управление (ОДУ). Оно было создано на Урале в 1942 г. для координации работы трех районных энергетических управлений: Свердловэнерго, Пермэнерго и Челябэнерго. Эти энергосистемы работали параллельно по линиям 220 кВ.
Рис. 1.1. Протяженность ВЛ 110 кВ и выше (а) и установленная мощность трансформаторов 110 кВ и выше (б)
В конце войны и особенно сразу же после ее окончания были развернуты работы по восстановлению и быстрому развитию электроэнергетического хозяйства страны. Так, с 1945 по 1958 г. установленная мощность электростанций увеличилась на 42 млн. кВт или в 4,8 раза. Производство электроэнергии выросло за эти годы в 5,4 раза, а среднегодовой темп прироста производства электроэнергии составил 14 %. Это позволило уже в 1947 г. выйти по производству электрической энергии на первое место в Европе и второе - в мире.
В начале 1950-х годов развернулось строительство каскада гидроузлов на Волге. От них протянулись на тысячу и более километров к промышленным районам Центра и Урала линии электропередачи напряжением 500 кВ. Наряду с выдачей мощности двух крупнейших Волжских ГЭС это обеспечило возможность параллельной работы энергосистем Центра, Средней и Нижней Волги и Урала. Так был завершен первый этап создания Единой энергетической системы (ЕЭС) страны. Этот период развития электроэнергетики, прежде всего, был связан с процессом «электрификации вширь», при котором на первый план выступала необходимость охвата обжитой территории страны сетями централи зова иного электроснабжения в короткие сроки и при ограниченных капиталовложениях.
В 1970 г. к Единой энергосистеме европейской части страны была присоединена Объединенная энергосистема (ОЭС) Закавказья, а в 1972 г – ОЭС Казахстана и отдельные районы Западной Сибири.
Производство электроэнергии в 1975 г. по стране достигло 1038,6 млрд кВт·ч и увеличилось по сравнению с 1970 г. в 1,4 раза, что обеспечило высокие темпы развития всех отраслей народного хозяйства. Важным этапом развития ЕЭС явилось присоединение к ней энергосистем Сибири путем ввода в работу в 1977 г. транзита 500 кВ Урал – Казахстан – Сибирь, что способствовало покрытию дефицита электроэнергии в Сибири в условиях маловодных лет, и, с другой стороны, использованию в ЕЭС свободных мощностей сибирских ГЭС. Все это обеспечило более быстрый рост производства и потребления электроэнергии в восточных районах страны для обеспечения развития энергоемких производств территориально-промышленных комплексов, таких как Братский, Усть-Илимский, Красноярский, Саяно-Шушенский и др. За 1960–1980 годы производство электроэнергии в восточных регионах возросло почти в 6 раз, тогда как в Европейской части страны, включая Урал, – в 4,1 раза. С присоединением энергосистем Сибири к ЕЭС работа наиболее крупных электростанций и основных системообразующих линий электропередачи стала управляться из единого пункта. С пульта Центрального диспетчерского управления (ЦДУ) ЕЭС в Москве с помощью разветвленной сети средств диспетчерской связи, автоматики и телемеханики диспетчер может в считанные минуты перебрасывать потоки мощности между энергообъединениями. Это обеспечивает возможность снижения устанавливаемых резервных мощностей.
Новый этап развития электроэнергетики (так называемая «электрификация вглубь»), связанный с необходимостью обеспечения все возрастающего спроса на электроэнергию, потребовал дальнейшего развития магистральных и распределительных сетей и освоения новых, более высоких ступеней номинальных напряжений и был направлен на повышение надежности электроснабжения существующих и вновь присоединяемых потребителей. Это потребовало совершенствования схем электрических сетей, замены физически изношенного и морально устаревшего оборудования, строительных конструкций и сооружений.
К 1990 г. электроэнергетика страны получила дальнейшее развитие. Мощности отдельных электростанций достигли около 5млн. кВт. Наибольшую установленную мощность имели Сургутская ГРЭС – 4,8 млн. кВт, Курская, Балаковская и Ленинградская АЭС - 4,0 млн. кВт, Саяно-Шу-шенская ГЭС - 6,4 млн. кВт.
Развитие электроэнергетики продолжало идти опережающими темпами. Так, с 1955 г. производство электроэнергии в СССР выросло более чем в 10 раз, в то время как произведенный национальный доход увеличился в 6,2 раза. Установленная мощность электростанций увеличилась с 37,2 млн. кВт в 1955 г. до 344 млн. кВт в 1990 г. Протяженность электрических сетей напряжением 35 кВ и выше в этот период возросла с 51,5 до 1025 тыс. км, в том числе напряжением 220 кВ и выше - с 5,7 тыс. до 143 тыс. км. Значительным достижением развития электроэнергетики было объединение и организация параллельной работы энергосистем стран - членов СЭВ, общая установленная мощность электростанций которых превысила 400 млн. кВт, а электрическая сеть охватила территорию от Берлина до Улан-Батора.
Электроэнергетика бывшею СССР в течение длительного периода времени развивалась как единый народнохозяйственный комплекс, а ЕЭС страны, являющаяся его частью, обеспечивала межреспубликанские перетоки мощности и электроэнергии. До 1991 г. ЕЭС функционировала как государственная общесоюзная централизованная структура. Образование на территории СССР независимых государств привело к коренному изменению структуры управления и развития электроэнергетики.
Изменение политических и экономических условий в стране уже в это время стало оказывать серьезное негативное влияние на развитие и функционирование электроэнергетики. Впервые за послевоенные годы в 1991 г. уменьшилась установленная мощность электростанций, снизились выработка и потребление электроэнергии. Ухудшились показатели качества электрической энергии. Возросли потери электроэнергии в электрических сетях, удельные расходы топлива на производство электрической и тепловой энергии. Увеличилось число ограничений и отключений потребителей, существенно снизились поставки электроэнергии в страны Восточной Европы.
Образование на территории бывшего СССР независимых государств и раздел электроэнергетической собственности между ними привели к коренному изменению структуры управления электроэнергетикой. В этих государствах были созданы собственные органы управления и самостоятельные субъекты хозяйствования в электроэнергетике. Разрушение системы централизованного управления таким сложным единым технологическим объектом, каким была электроэнергетика СССР, поставило задачу скорейшего создания системы скоординированного управления и планирования развития электроэнергетики государств Содружества.
Для этих целей государства-члены СНГ заключили 14 февраля 1992 г. соглашение «О координации межгосударственных отношений в области электроэнергетики Содружества Независимых Государств», в соответствии с которым был создан Электроэнергетический Совет СНГ и его постоянно работающий орган – Исполнительный комитет. Электроэнергетическим Советом СНГ был принят ряд важных решений, способствующих стабилизации электроэнергетики государств Содружества. Однако, преобладание дезинтеграционных процессов в экономике стран СНГ в целом, нарушение сложившихся в ЕЭС принципов координации управления производством и распределением электроэнергии, отсутствие эффективных механизмов совместной работы, неспособность отдельных энергосистем обеспечить поддержание частоты в требуемых диапазонах привели к прекращению параллельной работы между большинством энергосистем, т. е. фактически к распаду ЕЭС бывшего СССР и, соответственно, к потере всех преимуществ, которые она обеспечивала.
Основные изменения в электроэнергетике России за последние годы связаны с акционированием объектов электроэнергетики, в результате которого на федеральном уровне было образовано Российское акционерное общество энергетики и электрификации (РАО) «ЕЭС России», на региональном уровне – акционерные общества – АО-энерго и началось создание федерального оптового рынка электроэнергии и мощности.
Несмотря на тяжелые экономические условия в стране, электроэнергетическая отрасль России продолжала в целом обеспечивать потребности экономики и населения в тепловой и электрической энергии.
В ЕЭС России не было крупных системных аварий с погашением большого числа потребителей. (Только в 2003 г. такие аварии имели место в энергосистемах США, Италии, Великобритании и Скандинавии.)
Продолжалось строительство новых энергетических объектов – электростанций и электрических сетей, в первую очередь, в энергодефицитных районах России и в районах, энергоснабжение которых после разделения СССР оказалось зависимым от других государств.
Установленная мощность электростанций России увеличилась незначительно: с 213,3 млн. кВт в 1990 г. до 214,1 млн. кВт в 1998 г. В то же время производство электроэнергии за эти годы упало более, чем на 23 %: с 1082,1 млрд кВт·ч в 1990 г. до 827 млрд кВт·чв 1998 г. Падение производства электроэнергии с 1990 по 1998 г. оказалось значительно меньшим, чем падение внутреннего валового продукта (ВВП) (более чем на 40 %) и промышленного производства (более чем на 50 %), что привело к существенному росту энергоемкости народного хозяйства. В 1999 г. производство электроэнергии в России впервые с 1990 г. увеличилось и составило 847 млрд кВт·ч.
За годы после распада СССР произошло ухудшение экономических показателей работы отрасли - возросли удельный расход условного топлива на отпущенный киловатт-час, потери электроэнергии на ее транспорт, удельная численность персонала, снизились показатели качества электроэнергии и надежность электроснабжения потребителей, а также эффективность использования капитальных вложений.
Основными причинами снижения экономической эффективности работы отрасли явились проблема неплатежей потребителей за полученную электроэнергию, несовершенство существующих механизмов управления электроэнергетическими предприятиями в новых условиях, а также неурегулированность отношений между странами СНГ в области электроэнергетики. Хотя условия для конкуренции в электроэнергетике России созданы (благодаря акционированию и образованию федерального оптового рынка электроэнергии и мощности, на котором имеется более 100 собственников электроэнергетических объектов), правила эффективной совместной работы различных собственников, обеспечивающие минимизацию затрат на производство, транспорт и распределение электрической энергии в рамках ЕЭС России разработаны не были.
ЕЭС России охватывает всю обжитую территорию страны от западных границ до Дальнего Востока и является крупнейшим в мире централизованно управляемым энергообъединением. В составе ЕЭС России действует семь ОЭС – Северо-Запада, Центра, Средней Волги, Урала, Северного Кавказа, Сибири и Дальнего Востока. В настоящее время (2004 г.) параллельно работает пять первых ОЭС. Общие сведения о структуре ОЭС России приведены в табл. 1.2. Энергосистема Калининградской области Янтарьэнерго отделена от России территорией государств Балтии.
На территории России действуют изолированно работающие энергосистемы Якутии, Магадана, Сахалина, Камчатки, районов Норильска и Кольты.
В целом энергоснабжение потребителей России обеспечивают 74 территориальных энергосистемы.
Таблица 1.2
Общие сведения о структуре энергообъеденений России (2002 г.)
Объединенные энергосистемы (ОЭС) | Энергосистемы | Количество энергосистем | Установленная мощность электростанций |
|
ГВт | % |
|||
Северо-Запада | Архангельская, Карельская, Кольская, Коми, Ленинградская, Новгородская, Псковская, Янтарьэнерго | 8 | 20,0 | 9,6 |
Центра | Астраханская, Белгородская, Брянская, Владимирская, Волгоградская, Вологодская, Воронежская, Нижегородская, Ивановская, Тверская, Калужская, Костромская, Курская, Липецкая, Московская, Орловская, Рязанская, Смоленская, Тамбовская, Тульская, Ярославская | 21 | 52,4 | 25,3 |
Средней Волги | Марийская, Мордовская, Пензенская, Самарская, Саратовская, Татарская, Ульяновская, Чувашская | 8 | 23,8 | 11,5 |
Урала | Башкирская, Кировская, Курганская, Оренбургская, Пермская, Свердловская, Тюменская, Удмуртская, Челябинская | 9 | 41,2 | 19,9 |
Северного Кавказа | Дагестанская, Калмыцкая, Карачаево-Черкесская, Кабардино-Балкарская, Кубанская, Ростовская, Се и ер о-Осетинская, Ставропольская, Чеченская, Ингушская | 10 | 11,5 | 5,5 |
Сибири | Алтайская, Бурятская, Иркутская, Красноярская, Кузбасская, Новосибирская, Омская, Томская, Хакасская, Читинская | 10 | 45,1 | 21,7 |
Востока | Амурская, Дальэнерго, Хабаровская | 3 | 7,1 | 3,4 |
Итого по ОЭС: | ЕЭС России | 69 | 201,1 | 96,9 |
Остальные энергосистемы, прочие электростанции | Камчатская, Магаданская, Норильская, Сахалинская, Якутская | 5 | 6,4 | 3,1 |
Всего по стране: | 74 | 207,5 | 100,0 |
Одним из важнейших показателей уровня электроэнергетики страны является развитие электрических сетей - линий электропередачи и подстанций (ПС). От электростанций мощностью в несколько миллионов киловатт каждая протянулись на тысячу и более километров к промышленным центрам линии электропередачи сверхвысокого напряжения (СВН) - 500-750-1150 кВ.
Общая протяженность воздушных линий электропередачи (ВЛ) напряжением 110 кВ и выше на начало 2004 г. в одноцепном исчислении составила по стране 454 тыс. км, а установленная мощность ПС - 672 млн. кВ·А, в том числе на отраслевых ПС, обеспечивающих электроснабжение тяговых ПС электрифицированных участков железных дорог, насосных и компрессорных станций нефте- и газопроводов, металлургических заводов и других потребителей электроэнергии, установлено около 100 млн.. кВ·А трансформаторной мощности.
Структура электрической сети и динамика се роста за последние 15 лет приведена в табл. 1.3.
Таблица 1.3
Содержатся справочные данные для комплексного проектирования электрических сетей и электрооборудования электроустановок промышленных предприятий. Приведены технические решения по применению оборудования, новые конструктивные решения по канализации электроэнергии с применением токопроводов 6- 10 кВ, пакетных шинопроводов до 1 кВ. кабелей ПО, 220 кВ с пластмассовой изоляцией. Даны рекомендации по использованию программируемых контроллеров для управления. Для инженерно-технических работников.
ЛИНИИ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ НАПРЯЖЕНИЕМ ВЫШЕ I кВ.
ОСНОВНЫЕ УКАЗАНИЯ.
Проектирование воздушных линий электропередачи (ВЛ) должно выполняться в соответствии с действующими 11УЭ, строительными нормами и правилами (СНиП), а также указаниями и рекомендациями инструкций, руководящих указаний, действующих директивных документов, относящихся к проектированию, сооружению и эксплуатации ВЛ. При проектировании ВЛ следует ориентироваться на утвержденную схему развития энергосистемы или электросетей данного промышленного района на ближайшие 5 лет с учетом перспективы на 10 лет. При проектировании ВЛ 10(6) кВ такую перспективу допускается не учитывать. Проектная документация на ВЛ в зависимости от напряжения и сложности может выполняться в одну стадию рабочий проект или в две стадии - проект и рабочая документация (рабочие чертежи). При этом проектирование ВЛ напряжением до 35 кВ еле дует выполнять, как правило, в одну стадию.
При одностадийном проектировании должны выполняться и согласовываться с заказчиком проекта и строительно-монтажной организацией основные положения рабочего проекта. Трасса ВЛ должна быть по возможности кратчайшей, соответствовать схеме развитии электросетей данного района и учитывать материалы районной планировки Выбор трассы следует производить на основе технико-экономических сравнений возможных вариантов, намечаемых при предварительных изысканиях на стадии проекта или при разработке утверждаемых материалов рабочего проекта
При проектировании ВЛ необходимо ориентироваться на стандартные материалы, унифицированные и типовые конструкции. Применение нестандартных (индивидуальных) конструкций допускается как исключение при соответствующем технико-экономическом обосновании только на ВЛ, располагаемых в особых условиях, в том числе в сложных условиях действующих и реконструируемых промышленных предприятий.
Бесплатно скачать электронную книгу в удобном формате, смотреть и читать:
Следующие учебники и книги: