МИРОВОЙ
ОПЫТ
140
к
а
б
е
л
ь
н
ы
е
л
и
н
и
и
кабельные линии
ВВЕДЕНИЕ
В
настоящее
время
в
Европе
около
260
мил
-
лионов
потребителей
подключено
к
европейским
распределительным
сетям
,
что
составляет
99%
владельцев
жилья
и
малого
бизнеса
.
По
данным
организации
Euroelectric,
персонал
2400
компа
-
ний
,
предоставляющих
доступ
к
распределитель
-
ным
сетям
,
численностью
в
240
тысяч
человек
обеспечивает
очень
высокий
уровень
надёжно
-
сти
и
качества
энергоснабжения
потребителей
.
Европейские
распределительные
сети
крайне
важны
для
жизнедеятельности
общества
.
Эти
сети
должны
быть
надёжными
и
безопасными
,
обеспечивать
высококачественное
обслужива
-
ние
в
любое
время
,
удовлетворять
требованиям
обеспечения
нормальной
экологии
при
приемле
-
мой
стоимости
услуг
.
Значения
номинальных
напряжений
в
распре
-
делительных
сетях
значительно
различаются
в
странах
,
входящих
в
Европейский
союз
.
Верхняя
граница
диапазона
номинальных
напряжений
мо
-
жет
достигать
132
кВ
.
В
соответствии
с
гармонизи
-
рованными
организацией
CENELEC
документами
для
сетей
с
низким
напряжением
— HD 603 —
и
сетей
со
средним
напряжением
— HD 620, —
к
распределительным
электрическим
сетям
отно
-
сятся
сети
,
работающие
на
напряжениях
до
36
кВ
.
Именно
такими
и
является
большинство
распре
-
делительных
сетей
в
Европе
—
воздушные
ЛЭП
и
подземные
кабельные
системы
.
Принимая
во
внимание
необходимость
повы
-
шения
надёжности
электроснабжения
и
продол
-
жение
снижения
стоимости
подземных
кабель
-
ных
линий
передачи
, EuropaCable
твёрдо
верит
в
то
,
что
будет
наблюдаться
постепенный
переход
от
воздушных
ЛЭП
к
подземным
кабельным
ли
-
ниям
в
распределительных
сетях
по
всей
Европе
.
В
данной
статье
внимание
будет
сфокусировано
на
технологиях
подземных
кабельных
линий
и
Брюссель
,
июнь
2014
г
.
Кабельные линии среднего
и низкого напряжения как
основа интеллектуальных
распределительных сетей
141
№
6 (33) 2015
лишь
кратко
описаны
воздушные
ЛЭП
на
средние
и
высокие
напряжения
.
В
последние
годы
в
Европе
прослеживается
тен
-
денция
к
росту
темпов
замены
существующих
воздуш
-
ных
линий
электропередачи
на
подземные
кабельные
линии
,
причём
при
разработке
новых
проектов
пред
-
почтение
отдаётся
подземным
линиям
.
Причинами
этого
являются
:
•
повышение
надёжности
и
безопасности
электро
-
снабжения
по
подземным
линиям
передачи
;
•
уменьшенное
воздействие
на
окружающую
среду
;
•
непрерывное
снижение
затрат
на
строительство
новых
подземных
линий
по
сравнению
с
воздуш
-
ными
.
ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ
АСПЕКТЫ
При
рассмотрении
экологических
аспектов
необ
-
ходимо
различать
временные
последствия
,
такие
как
результат
строительства
линии
,
и
аспекты
воздей
-
ствия
линии
электропередачи
на
окружающую
среду
во
время
эксплуатации
.
Прокладка
и
монтаж
подземных
кабельных
линий
на
среднее
и
низкое
напряжение
оказывает
лишь
временное
,
ограниченное
по
протяжённости
воздей
-
ствие
на
окружающую
среду
.
Его
характер
зависит
от
типа
и
состояния
почвы
.
Кабели
могут
либо
непо
-
средственно
укладываться
в
мягкий
грунт
,
либо
про
-
кладываться
в
предварительно
вырытых
траншеях
,
могут
непосредственно
закапываться
в
грунт
или
в
специальный
материал
,
используемый
для
обрат
-
ной
засыпки
траншеи
.
При
этом
ограничивается
зона
используемой
земли
,
как
и
использование
тяжёлых
машин
.
Отсутствуют
законодательные
ограничения
на
фермерскую
деятельность
или
на
возделывание
сельскохозяйственных
культур
на
земле
,
в
которой
проложены
подземные
кабели
.
Тепловое
воздей
-
ствие
подземных
кабелей
на
средние
и
низкие
на
-
пряжения
на
окружающую
среду
минимально
.
В
городских
условиях
необходимо
принимать
во
внимание
существование
проложенных
ранее
ин
-
фраструктур
,
включая
газопровод
,
водопровод
или
телекоммуникационные
сооружения
.
Это
обстоятель
-
ство
существенно
усложняет
прокладку
подземных
кабельных
линий
электропередачи
.
При
этом
следу
-
ет
отметить
,
что
электрические
кабели
на
среднее
и
низкое
напряжение
во
время
их
эксплуатации
не
ока
-
зывают
влияния
на
другие
инфраструктуры
.
В
ново
-
стройках
влияние
взаимного
воздействия
различных
инфраструктур
может
быть
эффективно
скоордини
-
ровано
.
По
сравнению
с
высоковольтными
кабелями
в
настоящее
время
распределительные
кабели
на
среднее
и
низкое
напряжение
применяются
в
огра
-
ниченных
масштабах
.
Они
обычно
прокладывают
-
ся
группами
из
трёх
одиночных
кабелей
или
в
виде
одного
кабеля
с
тремя
токопроводящими
жилами
,
в
том
числе
и
с
общим
экраном
из
фольги
.
При
этом
электромагнитное
поле
(
ЭМП
)
ограничено
и
всегда
ниже
норм
,
принятых
в
Евросоюзе
в
отношении
здра
-
воохранения
и
безопасности
.
НАДЁЖНОСТЬ
ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ
СЕТИ
Надёжность
электроснабжения
является
фунда
-
ментальной
основой
функционирования
современно
-
го
общества
.
При
продолжающемся
росте
скорости
процесса
электрификации
требования
к
безопасно
-
сти
электроснабжения
могут
только
ещё
больше
воз
-
растать
.
Воздушные
ЛЭП
на
среднее
и
низкое
напря
-
жение
подвержены
воздействию
окружающей
среды
.
Следовательно
,
электроснабжение
зависит
и
от
по
-
годных
условий
(
бури
,
молнии
,
образование
наледи
и
т
.
п
.).
С
другой
стороны
,
подземные
электрические
кабели
на
среднее
и
низкое
напряжение
надёжно
за
-
щищены
от
подобных
явлений
.
Практически
показано
,
что
кабельные
системы
на
среднее
и
низкое
напряжение
обладают
долговре
-
менной
надёжностью
.
В
соответствии
с
документами
HD603
и
HD620,
принятыми
организацией
CENELEC,
конструкция
кабелей
на
среднее
и
низкое
напряжение
и
требования
к
ним
должны
обеспечивать
надёжную
работу
распределительных
электрических
сетей
.
Кро
-
ме
того
,
такие
кабели
должны
быть
протестированы
перед
получением
разрешения
на
их
использование
в
распределительной
сети
.
К
настоящему
времени
в
европейской
распреде
-
лительной
сети
используются
разнообразные
под
-
земные
кабельные
системы
:
•
более
35 000
км
на
напряжения
выше
100
кВ
;
•
более
1,3
млн
км
на
напряжения
1—100
кВ
;
•
более
3
млн
км
подземных
кабелей
на
1
кВ
.
В
соответствии
со
статистикой
организации
Euroelectric,
в
настоящее
время
в
Европе
55%
соеди
-
нительных
линий
и
41%
всех
распределительных
ли
-
ний
являются
подземными
.
Что
касается
будущего
,
всё
больше
и
больше
стран
,
входящих
в
Евросоюз
,
500—60
кВ
132—36
кВ
36—1
кВ
Передача
Высокое
напряжение
Распределение
Распределение
энергии
(
среднее
и
низкое
напряжение
)
Электростанция
Передающая
подстанция
Распределительная
подстанция
Конечный
потребитель
Сетевые
компоненты
МИРОВОЙ
ОПЫТ
142
стремятся
к
полной
замене
распределительных
элек
-
трических
сетей
на
подземные
кабельные
линии
.
Распределение
по
длине
распределительных
под
-
земных
и
воздушных
линий
электропередачи
на
низ
-
кое
напряжение
и
напряжение
1—100
кВ
представле
-
но
на
рис
. 1.
Лучшие
практические
результаты
:
французская
компания
EDF
для
увеличения
надёжности
электро
-
снабжения
после
2000
года
90%
новых
линий
элек
-
тропередачи
на
среднее
напряжение
проложила
под
землёй
.
7
декабря
1999
г
.
ураган
по
имени
Martin
пронеся
по
Франции
с
порывами
ветра
мощностью
до
78
кН
.
В
результате
было
повреждено
более
20
тысяч
опор
линий
на
среднее
напряжение
,
что
привело
к
выходу
из
строя
6000
км
воздушных
линий
электропередачи
и
отключению
от
электроэнергии
4
млн
потребителей
.
В
соответствии
с
отчётом
Piketty,
ущерб
от
этих
ава
-
рий
составил
4
млрд
евро
.
Как
отклик
на
это
катастрофическое
событие
,
французский
оператор
распределительной
сети
EDF
разработал
и
реализовал
план
по
обеспечению
по
-
вышенного
уровня
надёжности
электроснабжения
в
случае
возникновения
бурь
в
будущем
.
Было
решено
увеличить
протяжённость
подземных
линий
электро
-
передачи
на
среднее
напряжение
,
и
EDF
приняла
ре
-
шение
проложить
90%
новых
линий
на
среднее
на
-
пряжение
под
землёй
.
Выигрыш
от
этого
стратегического
решения
стал
очевидным
спустя
некоторое
время
.
Можно
отме
-
тить
значительное
уменьшение
времени
перерывов
в
электроснабжении
в
минутах
в
течение
года
.
Оно
со
-
ставило
3
раза
,
что
существенно
улучшило
качество
электроснабжения
французских
потребителей
,
под
-
ключённых
к
низковольтным
источникам
.
Как
можно
увидеть
в
нижеприведённом
разделе
,
на
поставщиков
электроэнергии
в
Германии
штормы
1999
г
.
оказали
значительно
меньшее
влияние
,
чем
во
Франции
.
Причиной
этого
было
то
,
что
в
Германии
большая
и
наиболее
важная
часть
распределитель
-
ных
сетей
на
среднее
и
низкое
напряжение
была
про
-
ложена
под
землёй
и
,
следовательно
,
была
меньше
подвержена
воздействию
природных
явлений
в
Евро
-
пе
в
этот
период
.
Надёжность
распределительных
сетей
за
-
висит
не
только
от
надёжности
технических
средств
,
но
и
от
конфигурации
сети
.
Следует
различать
две
модели
сети
.
В
сети
ёлочного
типа
потребитель
может
быть
отключённым
от
системы
электроснаб
-
жения
только
в
случае
аварии
в
электрической
сети
ниже
трансформатора
,
преобразующего
высокое
напряжение
в
среднее
напряжение
(
рис
. 2).
Большая
часть
сетей
на
среднее
напряже
-
ние
,
в
которых
использованы
воздушные
ЛЭП
,
построена
именно
по
этой
конфигурации
.
Ава
-
рии
в
таких
сетях
наиболее
вероятны
в
сель
-
ской
местности
,
где
растёт
лес
.
Именно
такую
конфигурацию
имела
французская
распреде
-
лительная
сеть
во
время
бури
1999
года
.
В
отличие
от
вышерассмотренного
,
подзем
-
ная
сеть
на
среднее
напряжение
построена
по
конфигурации
с
взаимосоединёнными
кольца
-
ми
.
В
случае
аварии
в
одной
ветви
потребители
низ
-
ковольтной
электроэнергии
могут
быть
подключены
к
электрической
сети
от
другого
трансформатора
при
крайне
незначительном
перерыве
электроснабжения
по
времени
.
Большая
часть
генерирующих
компаний
работает
именно
в
этом
направлении
,
увеличивая
протяжённость
подземных
линий
.
Конфигурации
сетей
с
эффективными
межсоеди
-
нениями
в
особенности
важны
для
обеспечения
на
-
дёжного
электроснабжения
в
случаях
индивидуаль
-
ных
аварий
на
воздушных
или
подземных
кабельных
линиях
.
В
то
время
как
одиночные
аварии
на
воз
-
душных
линиях
на
среднее
или
низкое
напряжение
требуют
меньше
времени
на
их
восстановление
по
сравнению
с
подземными
кабельными
линиями
,
для
ремонта
воздушных
линий
,
связанных
с
поврежде
-
Рис
. 2.
Электрические
сети
ёлочной
и
кольцевой
структуры
Елочная
структура
СН
/
НН
Трансформатор
Потребители
Прерывание
исходящего
потока
Кольцевая
структура
СН
/
НН
Трансформатор
СН
/
НН
Трансформатор
Авария
Соединение
Рис
. 1.
Обобщённые
данные
по
длинам
низковольтных
распределительных
линий
и
подземных
и
воздушных
линий
передачи
на
напряжения
1—100
кВ
Страны
члены
ЕС
ВЛЭП
на
1—100
кВ
Подземная
линия
на
1—100
кВ
ВЛЭП
, < 1
кВ
Подземная
линия
, < 1
кВ
AT BE CZ DE DK EE ES FI FR GR HU IE IT LT LV PL PT SE UK
960
840
720
600
480
360
240
120
0
тыс
.
км
143
№
6 (33) 2015
нием
нескольких
столбов
таких
линий
,
потребуется
время
,
соизмеримое
с
временем
,
необходимым
для
восстановления
подземных
кабельных
линий
.
Для
сокращения
времени
,
необходимого
для
ремонта
подземных
кабельных
линий
на
среднее
и
низкое
на
-
пряжение
,
сетевым
операторам
рекомендуется
иметь
на
складе
запасные
части
,
в
особенности
запасные
кабельные
муфты
.
Как
было
показано
в
результатах
исследования
,
проведённого
EDF,
основной
причиной
развития
под
-
земных
электрических
сетей
является
необходимость
повышения
надёжности
электроснабжения
потреби
-
телей
.
В
этом
исследовании
отмечено
,
что
подземные
кабельные
линии
обеспечивают
заинтересованным
сторонам
,
таким
как
генерирующие
предприятия
,
их
потребители
,
локальные
резиденты
и
всё
население
,
дополнительные
преимущества
,
к
которым
относится
следующее
:
•
сниженные
потери
при
передаче
электроэнергии
,
меньшая
стоимость
прокладки
и
монтажных
работ
,
сокращение
ущерба
от
воздействия
штормов
—
это
преимущества
для
генерирующих
компаний
;
•
повышение
качества
услуг
по
электроснабжению
—
преимущество
для
конечных
потребителей
;
•
уменьшение
количества
поражений
током
;
•
улучшение
ландшафта
и
увеличение
возмож
-
ности
использования
земли
как
собственности
,
улучшение
состояния
окружающей
среды
(
шум
,
электромагнитные
излучения
)
и
снижение
степени
вредного
влияния
линий
электропередачи
—
пре
-
имущества
для
местного
населения
.
Хорошим
способом
оценки
качества
и
надёжно
-
сти
электроснабжения
потребителей
является
изме
-
рение
и
поддержание
среднего
уровня
перерывов
в
доступе
к
низковольтной
электроэнергии
в
минутах
за
год
.
Заметим
,
что
перерывы
в
электроснабжении
имеют
большую
величину
в
сельской
местности
и
меньшую
—
в
городах
,
где
в
большей
степени
исполь
-
зуются
подземные
кабельные
линии
электропереда
-
чи
.
Перерывы
в
электроснабжении
также
меньше
в
странах
,
где
используется
много
подземных
кабелей
на
среднее
напряжение
.
Перерывы
в
электроснабже
-
нии
во
Франции
имеют
большую
продолжительность
по
сравнению
с
Германией
,
поскольку
во
Франции
подземные
электрические
кабели
используются
в
меньших
масштабах
,
чем
в
Германии
(
рис
. 3).
ЭКОНОМИЧЕСКИЕ
АСПЕКТЫ
Соблюдая
требования
Евросоюза
к
условиям
кон
-
куренции
, EuropaCable
может
провести
только
общее
рассмотрение
экономических
аспектов
.
Здесь
хотелось
бы
подчеркнуть
,
что
при
рассмо
-
трении
статей
расходов
и
их
величины
необходимо
учитывать
полный
жизненный
цикл
.
Только
после
тщательного
рассмотрения
всех
составляющих
ста
-
тей
необходимых
расходов
,
которые
в
настоящее
время
в
большинстве
случаев
имеют
решающее
зна
-
чение
,
можно
провести
по
-
настоящему
достоверный
финансовый
анализ
.
Каждый
проект
уникален
,
и
до
начала
его
реали
-
зации
необходимо
провести
полный
макроэкономи
-
ческий
анализ
кабельной
системы
,
в
котором
учтены
стоимость
прокладки
и
монтажа
линии
,
затраты
на
её
эксплуатацию
в
течение
полного
срока
службы
,
стои
-
мость
технического
обслуживания
,
влияние
на
стои
-
мость
земли
и
собственности
,
расположенной
на
этой
земле
,
а
также
вопросы
влияния
всех
работ
по
про
-
кладке
и
эксплуатации
кабельной
линии
на
окружа
-
ющую
среду
.
Такой
подход
к
проектированию
линии
называется
анализом
«
Полной
стоимости
владения
»
(Total Cost of Ownership — TCO).
Europacable
предлагает
рассматривать
четыре
ос
-
новных
составляющих
затрат
:
•
затраты
на
получение
необходимых
разрешений
и
разработку
проекта
;
•
стоимость
прокладки
и
монтажа
;
•
стоимость
технического
обслуживания
;
•
стоимость
на
конец
срока
эксплуатации
.
Ко
времени
подготовки
данного
отчёта
подземные
электрические
кабели
крайне
редко
извлекались
из
земли
.
По
этой
причине
аспекты
стоимости
линии
за
весь
период
службы
трудно
оценивать
.
В
заключение
EuropaCable
хотела
бы
подчеркнуть
,
что
составляющие
стоимости
подземных
кабелей
на
среднее
и
низкое
напряжение
в
последние
годы
посто
-
янно
уменьшаются
.
Причинами
являются
возрастаю
-
щая
эффективность
производства
и
совершенствова
-
ние
технологии
прокладки
и
монтажа
.
В
зависимости
от
состояния
грунта
и
технических
требований
проек
-
та
стоимость
прокладки
подземных
кабельных
линий
на
среднее
и
низкое
напряжение
примерно
в
два
раза
выше
прокладки
воздушных
линий
электропередачи
.
Но
значение
этого
факта
более
чем
нейтрализуется
при
оценке
общих
затрат
по
концепции
ТСО
.
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ
СЕТИ
Модернизация
и
разработка
новых
электрических
сетей
являются
одной
из
важнейших
задач
обеспече
-
ния
устойчивого
и
основанного
на
конкуренции
элек
-
троснабжения
в
Европе
в
будущем
(
рис
. 4).
Интеллектуальные
сети
в
будущем
будут
более
гибкими
,
и
в
них
можно
будет
избегать
аварийных
от
-
ключений
.
В
них
появится
возможность
более
эффек
-
тивного
энергопотребления
при
более
совершенных
межсоединениях
,
и
потребители
смогут
играть
более
активную
роль
.
Кроме
того
,
одним
из
преимуществ
ин
-
теллектуальных
сетей
будет
более
эффективная
инте
-
грация
в
них
возобновляемых
источников
электроэнер
-
гии
и
,
следовательно
,
их
более
полное
использование
.
Процесс
преобразования
существующих
сетей
в
интеллектуальные
связан
с
комплексом
проблем
,
к
которым
относится
формирование
рынка
,
необходи
-
мость
решать
организационные
,
законодательные
и
Рис
. 3.
Перерывы
в
электроснабжении
в
мин
/
год
Франция
Германия
2009
2010
2011
2012
200
150
100
50
0
МИРОВОЙ
ОПЫТ
144
технические
вопросы
.
Для
того
чтобы
сделать
транс
-
портные
и
распределительные
сети
более
надёжны
-
ми
и
«
умными
»,
необходимо
проводить
исследова
-
тельские
работы
по
разработке
новых
технологий
.
В
частности
,
это
означает
внедрение
в
сети
новых
информационных
технологий
,
основанных
на
приме
-
нении
датчиков
,
цифровых
счётчиков
и
телекоммуни
-
кационных
сетей
.
Кабельные
системы
будут
играть
центральную
роль
в
обеспечении
эволюции
современных
сетей
в
интеллектуальные
.
По
мнению
EuropaCable,
это
каса
-
ется
и
распределительных
и
транспортных
сетей
.
В
распределительные
сети
,
которые
существуют
и
будут
созданы
в
будущем
,
необходимо
интегрировать
большое
количество
датчиков
для
измерения
разно
-
образных
параметров
,
по
возможности
работающих
в
реальном
масштабе
времени
.
Например
,
измерение
и
регулировка
напряжения
имеют
первостепенное
значение
,
когда
речь
идёт
о
подключении
возобнов
-
ляемых
источников
энергии
.
Напряжение
от
таких
источников
неизбежно
колеблется
в
определённых
пределах
и
характер
его
изменения
трудно
прогнози
-
руется
.
Кроме
того
,
данные
с
выхода
счётчиков
,
как
и
некоторые
другие
виды
информации
(
например
,
дан
-
ные
с
выхода
«
умных
»
счётчиков
),
необходимо
пере
-
давать
для
дальнейшего
отображения
и
обработки
.
Это
может
быть
достигнуто
,
например
,
за
счёт
при
-
менения
так
называемых
«
гибридных
силовых
комму
-
никационных
кабелей
»,
которые
формируют
мощную
систему
передачи
информации
,
предоставляющую
возможность
и
сбора
данных
,
и
сетевого
мониторин
-
га
.
Эти
функции
являются
адекватной
реакцией
на
по
-
стоянно
меняющуюся
ситуацию
в
распределительной
сети
.
Кроме
того
,
тем
самым
обеспечивается
лучший
мониторинг
потоков
электроэнергии
в
существующих
распределительных
сетях
(
рис
. 5).
ТЕХНИЧЕСКИЙ
ПРОГНОЗ
РАЗВИТИЯ
В
настоящее
время
Европейский
союз
определяет
свои
цели
в
области
климата
и
энергии
на
период
по
-
сле
2020
года
.
Для
достижения
этих
целей
потребуют
-
ся
энергичные
инициативы
и
большие
инвестиции
в
возобновляемую
энергетику
—
различные
системные
решения
в
областях
генерации
,
передачи
и
потребле
-
ния
электроэнергии
.
Достижение
этих
новых
целей
в
энергетике
будет
невозможно
без
резкого
изменения
того
,
как
работает
энергосистема
в
настоящее
время
.
Принятие
во
внимание
этих
вопросов
привело
к
раз
-
работкам
так
называемых
«
интеллектуальных
»
се
-
тей
(Smart Grids).
В
процессе
постепенного
создания
зон
,
в
которых
сеть
будет
преобразовываться
в
ин
-
теллектуальную
,
и
при
продолжающихся
работах
по
увеличению
степени
электрификации
общества
важ
-
ность
распределительных
сетей
на
среднее
и
низкое
напряжение
будет
возрастать
.
При
этом
операторы
распределительных
систем
и
провайдеры
технологий
будут
концентрировать
своё
внимание
на
повышении
надёжности
энергообеспечения
потребителей
.
Europacable
твёрдо
верит
,
что
общество
будет
сви
-
детелем
постепенного
перехода
от
воздушных
распре
-
делительных
линий
к
возрастающим
по
масштабам
подземным
распределительным
сетям
во
всей
Евро
-
пе
.
Следовательно
,
кабели
на
среднее
и
низкое
на
-
пряжение
в
будущем
будут
играть
критически
важную
роль
в
любой
инфраструктуре
с
интеллектуальной
се
-
тью
.
Применение
адекватных
и
усовершенствованных
кабельных
технологий
будет
повышать
надёжность
и
эффективность
,
гарантировать
нормальную
работо
-
способность
при
любых
обстоятельствах
,
предотвра
-
Рис
. 4.
Вчера
—
обычная
сеть
,
завтра
—
интеллектуальная
Рис
. 5.
Комбинированные
кабели
(
передача
электроэнергии
и
данных
)
с
встроенными
оптическими
волокнами
для
организации
канала
передачи
данных
ВЧЕРА
:
обычная
сеть
ЗАВТРА
:
интеллектуальная
сеть
По
ток
мощности
Центральная
электростанция
Промышленные
предприятия
Дома
Офисы
Транспортировка
мощности
Распределение
мощности
Умные
измерения
•
Централизованная
генерация
•
Однонаправленный
поток
мощности
•
Централизованный
и
ограниченный
контроль
•
Ручная
ликвидация
аварий
•
Фиксированные
тарифы
•
Децентрализованная
генерация
•
Двунаправленный
поток
мощности
•
Децентрализованный
и
многоуровневый
контроль
•
Концепция
предотвращения
аварий
и
самовосстановления
•
Гибкие
тарифы
145
№
6 (33) 2015
щать
отключения
электроэнергии
,
возникновение
ава
-
рийных
ситуаций
и
повреждения
других
компонентов
сети
,
тем
самым
обеспечивая
снижение
затрат
на
под
-
держание
работоспособности
и
избежание
необходи
-
мости
для
владельцев
и
операторов
сети
выплачивать
штрафы
за
перерывы
в
поставках
электроэнергии
.
Бо
-
лее
того
,
использование
эффективных
решений
позво
-
лит
лучше
эксплуатировать
сети
и
обеспечит
условия
для
долговременного
управления
издержками
.
И
нако
-
нец
,
принимая
во
внимание
тот
факт
,
что
на
каждом
квадратном
километре
нашей
земли
и
над
нашими
го
-
ловами
расположены
сотни
километров
кабелей
и
про
-
водов
,
которые
не
наносят
ущерба
окружающей
среде
при
низком
объёме
выбросов
углерода
в
атмосферу
и
которые
могут
быть
полностью
переработаны
,
эколо
-
гическибезопасные
кабели
могут
значительно
повы
-
сить
устойчивость
развития
сетей
.
Ещё
одним
аспектом
,
на
который
Europacable
счи
-
тает
нужным
обратить
внимание
,
является
тот
факт
,
что
только
использование
высококачественных
под
-
земных
кабелей
в
европейских
распределительных
сетях
сделает
их
способными
успешно
функциониро
-
вать
и
развиваться
в
будущем
.
ЭВОЛЮЦИЯ
ТЕХНОЛОГИЙ
,
ИСПОЛЬЗУЕМЫХ
В
РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНОЙ
СЕТИ
Сверхпроводники
для
развития
сети
—
обе
-
спечение
большой
пропускной
способности
при
повышенном
уровне
энергосбережения
Сверхпроводящие
кабельные
системы
могут
обе
-
спечить
большие
возможности
для
обеспечения
транспортировки
электрической
энергии
с
высокой
эффективностью
,
пониженным
уровнем
излучения
во
внешнюю
среду
и
для
уменьшения
объёма
простран
-
ства
,
занимаемого
линией
передачи
.
Реализация
проекта
AmpaCity
в
городе
Эссен
(
Германия
)
показа
-
ла
пример
использования
самого
протяжённого
на
то
время
сверхпроводящего
кабеля
на
среднее
напря
-
жение
.
Эта
линия
электропередачи
находится
в
по
-
стоянной
эксплуатации
с
февраля
2014
года
.
Ограничитель
тока
,
в
котором
использованы
сверхпроводящие
материалы
,
защищает
кабельную
линию
от
избыточных
по
величине
токов
,
например
в
случае
короткого
замыкания
в
сети
.
Комбинация
обеих
технологий
является
примером
модернизации
электрических
сетей
для
главных
городов
мира
.
Системное
решение
позволяет
изготавливать
ка
-
бели
с
очень
высокой
токовой
пропускной
способно
-
стью
(ampacity),
что
даёт
возможность
осуществлять
передачу
электроэнергии
при
минимальных
потерях
в
линии
и
при
отсутствии
излучения
во
внешнюю
среду
электрических
полей
или
тепла
.
Сверхпрово
-
дящие
кабели
могут
заменить
высоковольтные
линии
и
трансформаторы
на
110
кВ
в
плотно
заселённых
городских
зонах
.
При
высокой
пропускной
способ
-
ности
и
отсутствии
необходимости
большого
экра
-
на
(
благодаря
наличию
ограничителя
тока
)
кабель
предельно
компактен
.
Как
следствие
,
уменьшается
объём
строительных
работ
,
а
существующие
трассы
могут
быть
использованы
для
модернизации
сети
.
При
этом
сверхпроводящие
кабели
с
высокой
токовой
пропускной
способностью
могут
работать
даже
в
не
-
посредственной
близости
от
телекоммуникационных
кабелей
и
других
инфраструктур
,
не
создавая
никаких
проблем
.
Таким
образом
,
проект
AmpaCity
является
моделью
для
развития
городских
сетей
.
В
среднесрочной
перспективе
технология
сверх
-
проводимости
на
среднее
напряжение
также
будет
играть
важную
роль
в
модернизации
распредели
-
тельных
сетей
,
покрывающих
большие
по
площади
территории
,
и
в
подключении
к
ним
возобновляемых
источников
электроэнергии
.
Прокладка
в
Испании
кабелей
на
средние
на
-
пряжения
как
способ
снизить
влияние
линий
электропередачи
на
окружающую
среду
Многие
европейские
энергогенерирующие
ком
-
пании
твёрдо
намерены
уменьшить
,
насколько
воз
-
можно
,
выбросы
углерода
в
атмосферу
к
2020
году
в
соответствии
с
целями
,
определёнными
Евросоюзом
,
и
они
энергично
поддерживают
любые
разработки
в
этом
направлении
.
Как
результат
,
были
разработаны
новые
изоляци
-
онные
материалы
,
следствием
чего
стало
внедрение
новых
технологий
в
сценарий
производства
продук
-
ции
на
среднее
напряжение
.
Очевидным
примером
является
завершённое
строительство
экологически
безопасной
сети
в
испан
-
ской
провинции
Кастельон
.
Использование
в
кабелях
на
среднее
напряжение
инновационной
термопластичной
изоляции
может
гарантировать
такие
же
или
даже
лучшие
характери
-
стики
,
если
проводить
сравнение
с
традиционно
ис
-
пользуемыми
материалами
,
причём
преимуществами
новых
решений
являются
возможность
осуществле
-
ния
полной
переработки
использованных
изделий
и
снижение
затрат
энергии
на
производство
.
Некоторые
итальянские
и
голландские
компании
также
имеют
опыт
использования
этого
инноваци
-
онного
продукта
и
легко
могут
предсказать
действия
операторов
распределительных
сетей
по
их
расши
-
рению
и
модернизации
,
для
того
чтобы
обеспечить
уменьшение
выбросов
СО
2
в
атмосферу
.
Концепция
прокладки
подземных
линий
All Ground
®
является
инновационной
технологией
,
цель
примене
-
ния
которой
—
облегчение
решения
задач
при
под
-
земной
прокладке
распределительных
кабелей
на
среднее
и
низкое
напряжение
.
Поскольку
усиленная
конструктивная
защита
ка
-
белей
обеспечивает
им
высокую
стойкость
к
меха
-
ническим
и
ударным
воздействиям
,
кабели
могут
прокладываться
в
менее
глубоких
и
менее
широких
траншеях
без
добавления
песка
или
других
дорого
-
стоящих
материалов
для
обратной
засыпки
.
ЛИТЕРАТУРА
Euroelectric: Power Distribution in Europe: Facts &
Figures, 2011
По
материалам
европейской
организации
EuropaCable «An Introduction to Medium and Low
Voltage Cables in Distribution Networks as support
of Smart Grids, Brussels, 16 June 2014», http://www.
europacable.com/images/Introduction-to-Distribution-
Networks-2014-06-16.pdf.
Перевод
Святослава
ЮРЬЕВА
Оригинал статьи: Кабельные линии среднего и низкого напряжения как основа интеллектуальных распределительных сетей
настоящее время в Европе около 260 миллионов потребителей подключено к европейским распределительным сетям, что составляет 99% владельцев жилья и малого бизнеса. По данным организации Euroelectric, персонал 2400 компаний, предоставляющих доступ к распределительным сетям, численностью в 240 тысяч человек обеспечивает очень высокий уровень надёжности и качества энергоснабжения потребителей. Европейские распределительные сети крайне важны для жизнедеятельности общества. Эти сети должны быть надёжными и безопасными, обеспечивать высококачественное обслуживание в любое время, удовлетворять требованиям обеспечения нормальной экологии при приемлемой стоимости услуг.
