60
Анализ основных направлений
технического перевооружения
воздушных линий
электропередачи
УДК 621.315.14
В
статье
выполнен
сравнительный
анализ
основных
направлений
технического
перевооружения
воздушных
линий
электропередачи
,
работающих
в
сложных
климатических
условиях
.
Выбраны
следующие
стратегии
технического
перевооружения
:
уменьшение
длины
пролета
;
замена
провода
АС
на
компактные
провода
типа
AAAC-Z,
AACSRZ, GZTACSR
без
замены
опор
и
с
заменой
опор
на
многогранные
металлические
с
уменьшением
габаритного
пролета
и
увеличением
периода
повторяемости
норма
-
тивных
нагрузок
до
50
лет
.
Составлено
восемь
вариантов
реконструкции
.
Проведен
анализ
ожидаемых
механических
нагрузок
при
изменяющихся
метеоусловиях
.
Наибольшей
надежностью
обладают
варианты
с
уменьшенным
пролетом
многогранных
металлических
опор
при
замене
провода
АС
на
провода
AAAC-Z
и
AACSRZ.
Шевченко
Н
.
Ю
.,
к.т.н., доцент кафедры
«Электроснабжение промышленных
предприятий» Камышинского
технологического института
(филиала) ВолгГТУ
Сошинов
А
.
Г
.,
к.т.н., доцент, заместитель
директора института по учебной
работе, заведующий кафедрой
«Электроснабжение промышленных
предприятий» Камышинского
технологического института
(филиала) ВолгГТУ
Лебедева
Ю
.
В
.,
к.т.н., доцент кафедры
«Электроснабжение промышленных
предприятий» Камышинского
технологического института
(филиала) ВолгГТУ
Елфимова
О
.
И
.,
к.т.н., доцент кафедры
«Электроснабжение промышленных
предприятий» Камышинского
технологического института
(филиала) ВолгГТУ
Ключевые
слова
:
воздушные линии электропередачи,
компактные и высокотемпературные
провода, гололедные отложения
О
дной из основных причин роста повреждаемости воз-
душных линий электропередачи (ВЛ) является ухудше-
ние их технического состояния. Износ ВЛ напряжением
110–500 кВ в Российской Федерации составляет пример-
но шестьдесят процентов. Положение усугубляется воздействием
гололедно-ветровых нагрузок на все элементы воздушных линий
электропередачи [1].
Для повышения эффективности работы электрических сетей
высокого напряжения необходима их модернизация и реконструк-
ция, а дальнейшее развитие электросетевого хозяйства, связан-
ное со строительством новых воздушных линий электропередачи,
нуждается в выборе стратегии их развития [2].
РАЗРАБОТКА
СТРАТЕГИЙ
ТЕХНИЧЕСКОГО
ПЕРЕВООРУЖЕНИЯ
ВЛ
Так как жизненный цикл развития воздушных линий состоит из трех
составляющих: проектирование, монтаж и эксплуатация, то следует
рассмотреть пути повышения надежности на этих трех этапах.
Надежность принятых расчетных нагрузок определяет-
ся вероятностью того, что ни в одном году за срок службы ВЛ
(
n
= 40÷50 лет) нагрузка не превзойдет заданную величину:
P
проект.
=
p
n
= (1 – 1/
T
норм.
)
n
.
Согласно ПУЭ-7 [3] период для определения расчетных климати-
ческих нагрузок
T
норм.
увеличен с 10 лет до 25 лет. Однако этот период
не связан со сроком службы опор
T
сл.опор
, поэтому увеличение пери-
ода повторяемости теряет свою практическую ценность [4]. В целях
повышения проектной надежности воздушных линий электропереда-
чи необходимо согласовать период повторяемости нормативных на-
грузок
T
норм.
со сроком службы опор:
T
норм.
≥
T
сл.опор
Предлагаемые периоды повторяемости, представлены в таб лице 1.
Степень риска принятых расчетных нагрузок — это вероятность
того, что нагрузка превзойдет заданную величину хотя бы один раз за
срок службы линии (
n
, лет).
R
= 1 –
P
проект.
(1)
ВОЗДУШНЫЕ
ЛИНИИ
61
Безопасная работа воз-
душной линии электропе-
редачи в сложных клима-
тических условиях лими-
тируется габаритом линии
и обрывом провода, поэто-
му в качестве показателей
надежности можно принять
эксплуатационный коэф-
фициент запаса прочности
T
э
и допустимую стрелу
провеса
f
м
. Так как самые
тяжелые последствия вызывают гололедно-ветровые
нагрузки, то эксплуатационный коэффициент запаса
прочности можно заменить отношением предельной
толщины стенки гололеда
b
п
, разрывающей провод
при максимальной скорости ветра и температуре воз-
духа –5°С, к расчетной толщине стенки
b
р
гололеда до
реконструкции (
k
=
b
п
/
b
р
).
Стрелу провеса провода можно выразить из урав-
нения изменения состояния провода при постоянной
нагрузке:
f
х
=
G
п
l
р
2
/ 8
T
х
, или
3
T
х
G
п
f
м
T
х
–
T
м
f
х
= — — +
(
t
х
–
t
м
) + — ,
(2)
G
п
3
T
м
F
п
E
п
где
G
п
— вес провода, кг;
l
р
— расчетная длина про-
лета, м;
T
х
,
T
м
— тяжения провода при изменяющей-
ся нагрузке, дН;
f
м
— максимальная стрела провеса,
м;
— температурный коэффициент удлинения
провода, 1/°C;
F
п
— расчетное сечение провода, мм
2
;
E
п
— модуль упругости, Н/мм
2
; (
t
х
–
t
м
) — изменение
температуры.
Из уравнения (2) следует, что при уменьшении
отношения
f
м
/
T
м
в исходном режиме температурного
коэффициента удлинения провода
, веса прово-
да
G
п
и увеличении упругой деформации провода
(
T
х
–
T
м
)/
F
п
E
п
возможно создать запас по габариту
провод-земля
f
х
<
f
max
.
Для увеличения разрушающей нагрузки при усло-
вии сохранения нормированных вертикальных рас-
стояний между проводом и землей, к рассмотрению
можно предложить следующие пути реконструкции
воздушной линии электропередачи: уменьшить про-
лет между опорами; заменить сталеалюминевые
провода компактными проводами с увеличенным се-
чением или упругой деформацией провода; с умень-
шенным температурным коэффициентом удлинения
провода и весом провода.
С целью увеличения сроков службы линии до 50–
75 лет, уменьшения потока отказов от климатических
нагрузок, сокращения сроков строительства, умень-
шения времени восстановления после аварий и сни-
жения затрат на эксплуатацию можно предложить
замену железобетонных или металлических решет-
чатых опор на многогранные металлические опоры.
РАЗРАБОТКА
ВАРИАНТОВ
ТЕХНИЧЕСКОГО
ПЕРЕВООРУЖЕНИЯ
Цель работы — выполнить сравнительный анализ
основных направлений технического перевоору-
жения (реконструкции) воздушных линий электро-
передачи, работающих в сложных климатических
условиях.
Для исследования возьмем ВЛ напряжением
110 кВ. Линия расположена в IV климатическом рай-
оне по толщине стенки гололеда и III климатическом
районе по скорости ветра. На унифицированных од-
ноцепных железобетонных опорах ПБ 110-5 смонти-
рован провод марки АС 240/39.
При
T
= 25 лет принята нормативная толщина
стенки отложений
b
г.н.
= 25 мм, нормативный скорост-
ной напор ветра
q
.н.
= 650 Н/м
2
, максимальная ско-
рость ветра
= 32 м/с [3].
В целях повышения проектной надежности пери-
од повторяемости увеличим до 50 лет (
p
= 0,98). Тог-
да нормативная толщина стенки отложений составит
b
г.н.
= 33 мм; нормативный скоростной напор ветра —
768 Н/м
2
; максимальная скорость ветра
= 35 м/с.
Выбраны следующие стратегии технического пе-
ревооружения:
– уменьшение длины пролета путем подстановки
дополнительных опор;
– замена провода АС на компактные провода типа
AAAC-Z, AACSRZ, GZTACSR (производитель
ООО «Ламифил») без замены опор;
– замена провода АС на компактные провода тех
же типов с заменой опор на многогранные метал-
лические с уменьшением габаритного пролета,
увеличение периода повторяемости до 50 лет.
Характеристики указанных проводов представле-
ны в таблице 2.
Табл. 1. Степень риска и надежность принятых расчетных нагрузок
Повторяе-
мость один
раз в
T
норм.
лет
Вероятность
непревышения
климатических
нагрузок
T
Надежность принятых
расчетных на грузок
P
проек.
при сроках службы ВЛ
Степень риска
R
при
сроках службы ВЛ
40 лет
50 лет
40 лет
50 лет
25
0,96
0,2
0,13
0,8
0,87
40
0,97
0,3
0,235
0,7
0,77
50
0,98
0,45
0,36
0,55
0,64
Табл. 2. Характеристика проводов
Марка
провода
F
n
, мм
2
d
пр
, мм
G
n
, кг/км
, 10
-6
/°С
E
,
10
4
Н/мм
2
I
доп
, А
Предел прочности при рас-
тяжении провода,
p
, Н/мм
2
АС240/39
274,6
21,6
952
19,2
8,25
610
290
AAAC-Z 301
306
21
856
23
5,6
793
320
AACSR Z 251
251
19,1
875
19
7,49
651
490
GZTACSR 240
280,1
20,6
956
11,5
7,14
1190
310
№
1 (58) 2020
62
AAAC-Z (All Aluminium Alloy Conductor,
Z-type) — компактные провода из термообрабо-
танного алюминиевого сплава АВ-Е, наружный
повив имеет Z-образную форму; межпроволочное
пространство провода заполнено нейтральной
смазкой повышенной нагревостойкости. Плот-
ная компоновка позволяет значительно снизить
коэффициент аэро динамического сопротивле-
ния и увеличить эффективное сечение провода.
Стоимость монтажа провода AAAC-Z ниже, чем
провода АС, за счет меньшей удельной массы
провода.
AACSRZ (Aluminium Alloy Conductor Steel Re in-
forced, Z-type) — компактные провода с сердеч-
ником из стальной оцинкованной проволоки, то-
копроводящая часть имеет Z-образную форму,
выполнена из алюминиевого сплава АВ-Е, меж-
проволочное пространство провода заполнено
нейтральной смазкой повышенной нагревостой-
кости.
Рабочая температура проводов типа Z не пре-
вышает 90°С.
GTACSR (Gap-type ZTal-Alloy Conductor Steel
Re in for ced) — провода с многопроволочным сер-
дечником из оцинкованной высокопрочной стали,
с зазором между сердечником и токопроводящей
частью, выполненной из нескольких повивов тра-
пециевидной формы алюминий-циркониевого
сплава ZTAL с максимальной температурой экс-
плуатации 210°С [5].
Максимальное тяжение компактных проводов
при монтаже не более 40% от разрывной прочно-
сти провода.
Рассмотрено восемь альтернативных вариан-
тов реконструкции линии, представленных в таб-
лице 3.
ВЫБОР
КРИТЕРИЕВ
ЭФФЕКТИВНОСТИ
Для проверки эффективности вариантов реконструк-
ции предложены следующие критерии:
– полное тяжение в проводе должно быть меньше
допустимого значения
T
х
<
T
доп
при низшей темпе-
ратуре
t
–
= –40°C, максимальной скорости ветра
, нормативной толщине стенки отложений
b
г.н.
;
– стрела провеса при изменяющихся климатиче-
ских воздействиях меньше стрелы провеса про-
вода при высшей температуре
f
х
<
f
max
;
– напряжение в проводе при максимальной (голо-
ледно-ветровой —
7
) нагрузке не превышает
допустимого значения:
доп
≥
7х
.
АНАЛИЗ
ОЖИДАЕМЫХ
МЕХАНИЧЕСКИХ
НАГРУЗОК
ПРИ
ИЗМЕНЯЮЩИХСЯ
МЕТЕОУСЛОВИЯХ
Механический расчет проводов производился по ме-
тоду допускаемых напряжений для периода повторя-
емости
T
= 25 лет и
T
= 50 лет [6, 7].
Приняты следующие значения температур:
– среднегодовая температура
t
э
= 15°С;
– низшая температура
t
–
= –40°C;
– высшая температура
t
+
= +40°С;
– температура при гололеде
t
г
= –5°С;
– температура воздуха при нормативном ветровом
давлении
t
в
= –5°С.
В качестве исходного режима принято состояние
ВЛ при отсутствии воздействия ветра при темпера-
туре провода +15°С. Определение полного тяжения
провода
T
t
при изменении температуры (–40°С ÷
+40°С) и стрелы провеса произведено с определени-
ем механического напряжения в проводах
t
из урав-
нения состояния провода:
1
2
l
р
2
E
1
2
l
р
2
E
t
– — =
доп
– — –
E
(
t
–
t
–
).
(3)
24
t
2
24
д
2
оп
Стрела провеса провода при
изменении температуры
f
t
, м:
1
2
l
р
2
f
t
= —,
(4)
24
t
где
1
— удельная нагрузка от
собственной массы провода,
Н/м∙мм
2
;
l
р
— расчетная дли-
на пролета, м;
t
— напряже-
ние в низшей точке провода,
Н/мм
2
.
Полные тяжения провода при
изменении температуры
T
t
, дН:
l
р
2
G
п
∙10
-3
∙(
l
р
2
+ 64
f
t
2
)
1/2
T
t
= —. (5)
8
f
t
Полные тяжения Т
,
t
г
и стре-
лы провеса
f
.
t
г
, возникающие
в проводах от действия на них
ветра со скоростью
= 32 м/с
и отложений чистого гололеда
плотностью
g
0
= 900 кг/м
3
раз-
ной толщины
b
г.н.
= 0÷50 мм при
фиксированной температуре
воздуха
t
г
= –5°C определялись
по формулам 6–8 [8]:
Табл. 3. Матрица стратегий технического перевооружения ВЛ
Варианты
реконструкции
Тип опоры
Тип провода
Пролет, м
T
= 25 лет
T
= 50 лет
Исходный вариант ПБ 110-5 (ЖБО)
АС-240/39
280
–
1
2
3
4
5
Варианты реконструкции
Уменьшение габаритного пролета в два раза
вариант 1
ПБ 110-5 (ЖБО)
АС-240/39
140
–
Замена провода АС без замены опор
вариант 2
ПБ 110-5 (ЖБО)
AAAC-Z 301
280
–
вариант 3
ПБ 110-5 (ЖБО)
AACSR Z 251
280
–
вариант 4
ПБ 110-5 (ЖБО)
GZTACSR 240
280
–
Замена провода АС с заменой ЖБ опор на многогранные (ММО)
и уменьшением пролета в два раза
вариант 5
ПС35-110ПУ-9 (ММО) АС-240/39
–
140
вариант 6
ПС35-110ПУ-9 (ММО) AAAC-Z 301
–
140
вариант 7
ПС35-110ПУ-9 (ММО) AACSR Z 251
–
140
вариант 8
ПС35-110ПУ-9 (ММО) GZTACSR 240
–
140
ВОЗДУШНЫЕ
ЛИНИИ
63
7
2
l
р
2
E
1
2
l
р
2
E
·
t
г
– — =
доп
– — –
E
(
t
г
–
t
–
),
(6)
24
2
·
t
г
24
д
2
оп
где
7
— удельная нагрузка от массы провода, массы
гололеда и от давления ветра, Н/м∙мм
2
.
Стрелы провеса при гололедно-ветровой нагруз-
ке
f
·
t
г
, м:
7
2
l
р
2
f
·
t
г
= —.
(7)
8
·
t
г
Полные тяжения провода при гололедно-ветро-
вой нагрузке
T
·
t
г
, даН:
l
р
2
·[((
G
п
·10
-3
+
g
·
F
отл
·10
-6
)
2
+
P
2
)·(
l
р
2
+ 64
f
·
t
г
)]
1/2
T
·
t
г
= ——, (8)
8
f
·
t
г
где
P
v
— расчетная ветровая нагрузка на ветро-
вой пролет, Н [4];
F
отл
— площадь поперечного
сечения стенки отложений, мм
2
, вычисляется по
формуле:
F
отл
=
·((
d
п
+ 2
b
г
)
2
–
d
п
2
)/4.
(9)
РЕЗУЛЬТАТЫ
РАСЧЕТОВ
Для исходного (АС 240/39, опоры ПБ 110-5,
T
= 25 лет,
l
р
= 280 м), первого (АС 240/39, ПБ 110-5,
T
= 25 лет,
l
р
= 140 м) и пятого (АС 240/39, ПС35-110ПУ-9,
l
= 140 м,
T
= 50 лет) вариантов построены зависи-
мости полных тяжений в проводах при гололедно-ве-
тровой нагрузке (рисунок 1) и при изменении темпе-
ратуры (рисунок 2).
Для вариантов реконструкции 2 (ПБ 110-5,
T
= 25 лет,
l
р
= 280 м) и 6 (ПС35-110ПУ-9,
l
= 150 м,
T
= 50 лет) построены зависимости полных тяжений
в проводах AAAC-Z 301 при гололедно-ветровой на-
грузке (рисунок 3) и при изменении температуры (ри-
сунок 4).
Зависимости полных тяжений в проводах
AACSRZ-251 при гололедно-ветровой нагрузке пока-
заны на рисунке 5 и при изменении температуры на
Рис
. 1.
Гололедно
-
ветровая
нагрузка
провода
АС
240
Рас
че
тные тяж
ения, дН
Толщина стенки гололеда, мм
T
г
(АС 240/39, ММО,
пролет, уменьшенный
в 2 раза)
T
г
(АС 240/39, ЖБО,
пролет, уменьшенный
в 2 раза)
T
г
(АС 240/39, ЖБО,
нормативный пролет)
T
доп
(АС 240/39)
T
э
(АС 240/39)
Рис
. 2.
Нагрузка
на
провод
АС
240
при
изменении
темпе
-
ратуры
Рас
че
тные тяж
ения, дН
Температура воздуха, °С
6000
5000
4000
3000
2000
1000
0
–40
40
20
0
–20
T
г
(ММО, пролет,
уменьшенный в 2 раза)
T
г
(ЖБО, пролет,
уменьшенный в 2 раза)
T
г
(ЖБО, нормативный пролет)
T
доп
(АС 240/39, ЖБО)
Рис
. 3.
Гололедно
-
ветровая
нагрузка
провода
AAAC-Z 301
AAAC-Z 301
Тяж
ения, дН
Толщина стенки гололеда, мм
T
доп
, ММО
T
г
, ММО
T
г
, ЖБО
T
доп
, ЖБО
Рис
. 4.
Нагрузка
на
провод
AAAC-Z 301
при
изменении
температуры
воздуха
Тяж
ения, дН
Температура воздуха, °С
4500
4000
3500
3000
2500
2000
1500
1000
500
0
6000
5000
4000
3000
2000
1000
0
–40
0
40
60
20
0
30
40
–20
20
10
50
T
г
(AAAC-Z 301-2Z, ЖБО)
T
г
(AAAC-Z 301-2Z, ММО)
T
доп
T
э
T
э
, ММО
T
э
, ЖБО
Рис
. 5.
Гололедно
-
ветровая
нагрузка
на
провод
AACSR Z 251
AACSR Z
Тяж
ения, дН
Толщина стенки гололеда, мм
T
доп
Рис
. 6.
Нагрузка
на
провод
AACSR Z 251
при
изменении
температуры
воздуха
Тяж
ения, дН
Температура воздуха, °С
6000
5000
4000
3000
2000
1000
0
7000
6000
5000
4000
3000
2000
1000
0
–40
0
40
60
20
0
30
40
–20
20
10
50
T
доп
(AACSR Z 251, ММО)
T
доп
(AACSR Z 251, ММО)
T
доп
(AACSR Z 251, ЖБО)
T
г
(AACSR Z 251, ММО)
T
э
(AACSR Z 251, ММО)
T
г
(AACSR Z 251, ММО)
T
доп
(AACSR Z 251, ЖБО)
T
г
(AACSR Z 251, ЖБО)
№
1 (58) 2020
64
рисунке 6 для вариантов реконструкции 3 (ПБ 110-5,
T
= 25 лет,
l
р
= 280 м) и 7 (ПС35-110ПУ-9,
l
= 140 м,
T
= 50 лет).
Для вариантов реконструкции 4 (ПБ 110-5,
T
= 25 лет,
l
р
= 280 м) и 8 (ПС35-110ПУ-9,
l
= 140 м,
T
= 50 лет) построены зависимости полных тяжений
в проводах GTACSR 240 при гололедно-ветровой
нагрузке (рисунок 7) и при изменении температуры
(рисунок 8).
В таблице 4 приведены значения критериев эф-
фективности вариантов реконструкции.
Результаты расчетов показали, что при среднего-
довой температуре тяжения в проводах не превыша-
ют допустимого значения, а стрелы провеса меньше
максимальных, следовательно, в нормальном ре-
жиме работы все варианты реконструкции надежно
работают.
При понижении температуры тяжения в проводах
растут и приближаются к критическим значениям при
достижении температуры воздуха
t
= –40°С для ва-
риантов (2, 3, 6, 7) с проводами AAAC-Z и AACSRZ.
Для остальных вариантов реконструкции условие
T
х
<
T
доп
выполняется.
Рис
. 7.
Гололедно
-
ветровая
нагрузка
на
провод
GTACSR 240
GTACSR 240
Тяж
ения, дН
Толщина стенки гололеда, мм
Рис
. 8.
Нагрузка
на
провод
GTACSR240
при
изменении
температуры
воздуха
Тяж
ения, дН
Температура воздуха, °С
4500
4000
3500
3000
2500
2000
1500
1000
500
0
9000
8000
7000
6000
5000
4000
3000
2000
1000
0
–40
0
40
60
20
0
30
40
–20
20
10
50
T
доп
T
г
(GTACSR 240, ММО)
T
г
(GTACSR 240, ММО)
T
доп
(GTACSR 240, ММО)
T
доп
(GTACSR 240, ЖБО)
T
э
(GTACSR 240, ЖБО)
T
э
(GTACSR 240, ММО)
T
г
(GTACSR 240, ЖБО)
T
г
(GTACSR 240, ЖБО)
T
э
При температуре +40°С стрела провеса для всех
вариантов реконструкции меньше стрелы провеса
провода при высшей температуре .
Наибольшее значение механического запаса
прочности у вариантов 6, 7 с многогранными опора-
ми, проводами AAAC-Z и AACSRZ и уменьшенным
расчетным пролетом.
Напряжение в проводе при гололедно-ветровой
нагрузке не превышает допустимого значения, то
есть условие
доп
≥
7х
выполняется для всех вариан-
тов реконструкции.
Для выбора оптимального варианта необходимо
провести технико-экономическое сравнение.
ВЫВОДЫ
Предложены восемь альтернативных вариантов
реконструкции линии:
– уменьшение длины пролета, путем подстановки
дополнительных опор;
– замена провода АС на компактные провода типа
AAAC-Z, AACSR Z, GZTACSR без замены опор;
– замена провода АС на компактные провода
с заменой опор на многогранные металлические
Табл. 4. Оценка эффективности варианта реконструкции
Тип
провода
Номер варианта реконструкции
исх
1
2
3
4
5
6
7
8
АС
АС
AAAC-Z
AACSRZ GZTACSR
АС
AAAC-Z
AACSRZ GZTACSR
Тип опоры
ЖБО
ЖБО
ЖБО
ЖБО
ЖБО
ММО
ММО
ММО
ММО
l
р
, м
280
140
280
280
280
140
140
140
140
Изменения тяжений проводов при низшей температуре воздуха
t
–
= –40°С
T
доп
, кН
25
37,8
40,56
50,67
39,97
37,78
40,56
50,67
39,97
T
х
, кН
13
34,3
40,56
50,67
16,61
20,0
40,56
50,67
10,9
Изменение стрелы провеса при высшей температуре
t
+
= +40°С
f
max
10
10
10
10
10
6,7
6,7
6,7
6,7
f
х
9,8
2
4,6
3,2
8,9
2,97
1,55
0,92
2,4
Значения толщины стенки гололедных отложений с ветром
= 32 м/с при фиксированной температуре
t
г
= –5°С
b
, мм
25
27
28
45
26
33
58
65
33
Увеличение значения механического коэффициента запаса прочности
k
, раз
1
1,08
1,12
1,8
1,04
1,32
2,32
2,6
1,32
ВОЗДУШНЫЕ
ЛИНИИ
65
с уменьшением габаритного пролета и увеличением периода повторя-
емости расчетных нагрузок до 50 лет.
Сформулированы условия формирования экстремальных факторов
механических метеорологических воздействий на воздушную линию
электропередачи и определены их параметры для предложенных вари-
антов технического перевооружения.
Тяжения в проводах AAAC-Z и AACSRZ приближаются к критическим
значениям при достижении температуры воздуха –40°С.
Для остальных вариантов реконструкции температурные воздействия
на провода в диапазоне от –40°С до +40°С не являются аварийно-опас-
ными. Наибольшей надежностью обладают варианты с уменьшенным
пролетом многогранных металлических опор при замене провода АС на
провода AAAC-Z и AACSRZ при температуре воздуха до –40°С.
ЛИТЕРАТУРА
1. Угаров Г.Г., Шевченко Н.Ю., Лебе-
дева Ю.В., Сошинов А.Г. Повыше-
ние эффективности воздушных
линий электропередачи напря-
жением 110–220 кВ в гололедных
районах. М.: Перо, 2013.186 с.
2. Шевченко Н.Ю., Лебедева Ю.В.,
Доронина О.И. Концепции разви-
тия воздушных линий электропе-
редачи напряжением 110–220 кВ
в гололедных районах // Элек-
трооборудование: эксплуатация
и ремонт, 2010, № 12. С. 8–12.
3. Правила устройства электроуста-
новок. 7-е и 6-е издания. СПб:
Деан, 2014. 1108 с.
4. Левченко И.И., Засыпкин А.С.,
Аллилуев А.А., Сацук Е.И. Диа-
гностика, реконструкция и экс-
плуатация воздушных линий
электропередачи в гололедных
районах. М.: НИУ «МЭИ», 2007.
448 с.
5. Угаров Г.Г., Шевченко Н.Ю., Ле-
бедева Ю.В., Кириллова Ю.В.
Обзор и анализ конструктивных
особенностей проводов воз-
душных линий электропередачи
с повышенной стойкостью к голо-
ледно-ветровым нагрузкам // Во-
просы электротехнологии, 2018,
№ 4(21). C. 53–63.
6. Глазунов А.А. Основы механи-
ческой части воздушных линий
электропередачи. М.: Госэнерго-
издат, 1959. 274 с.
7. Кузнецов П.А., Аверьянов С.В.
Анализ ожидаемых механических
нагрузок на провода (грозотросы)
воздушных линий электропереда-
чи в процессе их эксплуатации //
Вестник СГТУ, 2007, № 3, вып. 1.
С. 131–140.
8. Шевченко Н.Ю. Анализ прогно-
зируемых механических нагру-
зок на провода реконструиру-
емого участка воздушной линии
электропередачи // Научно-тех-
нические ведомости Санкт-Пе-
тер бургского ГПУ, 2010, № 4(110).
С. 66–72.
REFERENCES
1. Ugarov G.G., Shevchenko N.Yu., Le-
be deva Yu.V., Soshinov A.G. Improve-
ment of effi ciency of 110-220 kV over-
head transmission lines in ice-coated
regions. Moscow, Pero Publ., 2013.
186 p. (in Russian)
2. Shevchenko N.Yu., Lebedeva Yu.V.,
Doronina O.I. Concepts of 110-220 kV
overhead transmission line develop-
ment in ice-coated regions //
Elektro-
oborudovaniye: ekspluatatsiya i remont
[Electrical equipment, maintenance
and repair], 2010, no.12, pp. 8–12. (in
Russian)
3. Electric installation code. Editions 7th
and 6th. Saint-Petersburg, Dean Publ.,
2014. 1108 p.
4. Levchenko I.I., Zasypkin A.S., Alli lu-
yev A.A., Satsuk E.I. Diagnosis, re-
construction and maintenance of over-
ehead transmission lines in ice-coated
regions. Moscow,
NIU "MEI"
[National
Research University MPEI], 2007.
448 p. (in Russian)
5. Ugarov G.G., Shevchenko N.Yu., Lebe-
deva Yu.V., Kirillova Yu.V. Summary and
study of design peculiarities of overhead
transmission line wires with improved
resistance to gust-and-glaze loading
//
Voprosy elektrotekhnologii
[Prob-
lems of electrical techniques], 2018,
no.4 (21), pp. 53–63. (in Russian)
6. Glazunov A.A. Essentials of overhead
transmission line mechanical compo-
nents. Moscow, Gosenergoizdat Publ.,
1959. 274 p. (in Russian)
7. Kuznetsov P.A., Averiyanov S.V.
Study of estimated mechanicals loads
on overhead transmission line wires
(ground wires) being in operation //
Vestnik SGTU
[News of Saratov State
Technical University], 2007, no. 3, is-
sue 1, pp. 131–140. (in Russian)
8. Shevchenko N.Yu. Study of estimated
mechanical loads on wires of overhead
transmission line section under recon-
struction //
Nauchno-tekhnicheskiye
vedomosti SPbGPU
[Research journal
of Peter the Great St. Petersburg Poly-
technic University, 2010, no. 4(110),
pp. 66–72. (in Russian)
Провода
нового
поколения
для ЛЭП:
–
провода типа Z марки
AAAC-Z из алюми-
ниевого сплава;
–
провода типа Z марки
AACSRZ из алюминие-
вого сплава с высоко-
прочным стальным
сердечником;
–
провода с композитным
сердечником марки
AССC
®
;
–
провода термостой-
кие с зазором марки
GZTACSR.
ООО «Ламифил»
152616,
Ярославская область, г. Углич,
Камышевское шоссе, 10-Д
+7 (499) 649-36-08
E-mail: [email protected]
www.lamifil.su
www.ламифил.рф
На прав
ах рек
ламы
№
1 (58) 2020
Оригинал статьи: Анализ основных направлений технического перевооружения воздушных линий электропередачи
В статье выполнен сравнительный анализ основных направлений технического перевооружения воздушных линий электропередачи, работающих в сложных климатических условиях. Выбраны следующие стратегии технического перевооружения: уменьшение длины пролета; замена провода АС на компактные провода типа AAAC-Z, AACSRZ, GZTACSR без замены опор и с заменой опор на многогранные металлические с уменьшением габаритного пролета и увеличением периода повторяемости нормативных нагрузок до 50 лет. Составлено восемь вариантов реконструкции. Проведен анализ ожидаемых механических нагрузок при изменяющихся метеоусловиях. Наибольшей надежностью обладают варианты с уменьшенным пролетом многогранных металлических опор при замене провода АС на провода AAAC-Z и AACSRZ.
