Воздушные линии электропередачи электроэнергетических систем
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность работы
В настоящее время наблюдается рост спроса на электроэнергию, но низкая энергетическая и экономическая эффективность электросетевого комплекса не может удовлетворить в полном объеме имеющийся спрос. Сильный износ основных производственных фондов, также значительные потери электрической энергии в российских электросетях при ее передаче и распределении, которые составляют 11 % полезного отпуска, что выше аналогичных показателей зарубежных компаний, которые составляют 6–8 %, является причиной сложившейся ситуации. Неэффективное использование имеющегося оборудования играет также важную роль.
В целях повышения эффективности работы электросетевого комплекса разработаны и приводятся в исполнение следующие нормативные документы: Распоряжение Правительства РФ от 3 апреля 2013 г. № 511-р «Стратегия развития электросетевого комплекса Российской Федерации», «Энергетическая стратегия России на период до 2030 года», Постановление Правительства РФ от 15.04.2014 № 321
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ6
1. СПОСОБЫ ПОВЫШЕНИЯ ПРОПУСКНОЙ СПОСОБНОСТИ И СНИЖЕНИЕ ПОТЕРЬ ЭНЕРГИИ В ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СЕТИ10
1.1 Способы повышения пропускной способности10
1.2 Анализ и расчет потерь в электрических сетях13
1.3 Влияние метеорологических факторов на ЛЭП16
1.3.1 Ветровая нагрузка18
1.3.2 Нагрузка от гололеда20
1.3.3 Солнечная радиация26
2. РАСЧЁТ ТЕМПЕРАТУРЫ ПРОВОДА И ПРОВИСАНИЯ ПРОВОДОВ НА ОСНОВЕ УЧЕТА РЕЖИМНЫХ И АТМОСФЕРНЫХ ФАКТОРОВ28
2.1 Расчёт температуры провода28
2.2 Провисание проводов под воздействием климатических факторов окружающей среды32
2. 3 Методы и устройства оценки динамического теплового режима воздушных линий42
2.3.1 Метод расчета IEEE42
2.3.2 Метод CIGRE45
2.3.3 Устройства для контроля режимных и климатических факторов при мониторинге воздушных линий электропередачи51
3. ОЦЕНКА ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ УЧЕТА КЛИМАТИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ ПРИ РАСЧЕТЕ ПОТЕРЬ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ56
ЗАКЛЮЧЕНИЕ60
CONCLUSION61
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ62
ПРИЛОЖЕНИЕ А69
ПРИЛОЖЕНИЕ Б70
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Энергетической стратегии России на период до 2030 года [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://minenergo.gov.ru/node/1920 (дата обращения:28.01.2022).
2. ФедеральнаясетеваякомпанияЕдиной энергетической системы [Электронныйресурс].–Режим доступа: http://www.fsk-ees.ru/shareholders_and_investors/disclosure_ of_information/ annual reports/ (дата обращения:15.01.2022).
3. Бигун А.Я. Влияние режимных и климатических факторов на потери энергии при нестационарных тепловых режимах линий электропередачи / А. Я. Бигун [и др.] // Динамика систем, механизмов и машин. – 2017. – Т. 5. – № 1. С. 8–17.
4. Бигун А.Я. Расчет температур и потерь энергии в проводах воздушной линий при нестационарных тепловых режимах работы: дис. … канд. техн. наук. Омск, 2018. 108с.
5. Шведов Г.В. Оценка влияния метеоусловий на годовые нагрузочные потери электроэнергии в проводах воздушных линий/ Г.В. Шведов, А.Н. Азаров //Электричество. – 2016. – №2. – С.11–18.
6. Власов А.Б. Оценка влияния ветровой нагрузки при термографической диагностике объектов энергетики. М.: Вестник МГТУ, том 12, №2, 2019. 296с
7. Гиршин С.С. Упрощенная формула для нагрузочных потерь активной мощности в линиях электропередачи с учетом температуры/ С.С. Гиршин, В.М. Троценко и др. // Омский научный вестник/ Омский гос. техн. ун-т. – Омск. –2018. – №6(162). – С.41-49.
8. Петрова Е.В. Оценка влияния солнечной радиации на нагрузочные потери активной мощности в высокотемпературных и самонесущих изолированных проводах линий электропередач. Омск: ИЗВЕСТИЯ Транссиба, №3(39), 2019. 213с
9. Петрова Е.В. Аналитическое решение уравнения теплового баланса провода воздушной линии в условиях вынужденной конвекции/ Е. В. Петрова, С. С. Гиршин и др. // Современные проблемы науки и образования. – 2015. – № 1 – С. 218.
10. Правила устройства электроустановок (ПУЭ). Издание 7-ое. – М.: Издательство НЦ ЭНАС, 2007 год
11. Петрова Е.В. Учет температуры проводов при выборе устройств компенсации р
Объемный вес твоего снега равен от 0,1 до 0,5 г/см3, то есть ниже, чем гололеда. Несмотря на это объем и вес снежных образований будет выше гололеда, что значительно повысит вертикальную нагрузку на провода.
Чем больше на проводах снега (диаметр 20-50 мм), тем больше парусность провода. Этот показатель сильно влияет при больших горизонтальных нагрузках в сочетании с большим весом самого снега, что приводит к неустойчивой работе воздушных линий, не меньше, чем при гололеде. Если температура повышается, то замерзший снег спадает с проводов через несколько дней [9].
Гололëдные образования также могут скапливаться и на опорах воздушных линий, и при большом весе, влиять на их устойчивость. В большинстве областях России просматривается лёгкая кристаллическая изморозь и гололедные образования небольшой толщины. Сильные гололеды