Свободностоящая железобетонная опора для ВЛ 750 кВ Ленинградская АЭС-2 — Ленинградская | Статьи журнала «ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение»

Page 1

Page 2

воздушные линии

а сегодняшний день про-

тяженность ВЛ 750 кВ,

эксплуатируемых ПАО

«ФСК ЕЭС», составля-

ет порядка 4000 км. Для выдачи

мощности Ленинградской атом-

ной станции АЭС-2 планируется

строительство нового участка ВЛ

750 кВ длиной 135 км. Капитало-

вложения в строительство подоб-

ных объектов довольно велики.

Затраты на опоры и фундаменты

составляют не менее 70% от сто-

имости материалов на строитель-

ство ВЛ, поэтому вопросы выбора

оптимальных конструктивных ре-

шений выходят на первый план.

Известно, что стоимость железо-

бетонных опор всегда меньше ме-

таллических, рассчитанных на те

же условия.

Еще в 1985 году при строи-

тельстве ВЛ 750 кВ Запорожская

АЭС — ПС «Запорожская» были

установлены портальные желе-

зобетонные опоры типа ПБ750

с внутренними связями, раз-

работанные

Северо-Западным

отделением

Энергосетьпроект

в НИЛКЭС (рисунок 1). Такое ре-

шение позволило добиться су-

щественной экономии денежных

средств по сравнению с вариан-

том использования металличе-

ских конструкций. Опоры на этой

линии успешно эксплуатируются

по сегодняшний день. Для обе-

спечения необходимой высоты

подвески проводов были исполь-

зованы цилиндрические центри-

фугированные стойки длиной по

20 м, установленные друг на дру-

га и объединенные при помощи

внешних фланцев. Диаметр сто-

ек — 800 мм. Закрепление опор

в грунте обеспечивалось за счет

установки стоек в пробуренный

котлован на глубину 4,5 м.

Для проектируемой в настоя-

щее время ВЛ 750 кВ Ленинград-

ская АЭС-2 — Ленинградская

предлагаются модифицированные

варианты этой железобетонной

конструкции, выполненные с уче-

том современных требований

и норм. Нижняя часть опор явля-

ется отдельно изготавливаемой

фундаментной секцией (см. схемы

в таблице 1). В первом случае ниж-

няя секция имеет длину 15 м, а во

втором — 20 м. Установка на фун-

дамент двух двадцатиметровых

стоек позволяет увеличить высоту

подвески проводов с 32 до 36 м.

В большинстве грунтов длина

фундаментной секции составля-

ет 5 м. При необходимости она

может быть увеличена до 6,7 м.

Возможность такого изменения по-

является за счет того, что в цилин-

дрической опалубке длиной 20 м

и диаметром 800 мм может быть

изготовлено 2, 3, 4 или 5 секций.

Трубчатый железобетонный фун-

дамент, снабженный закладным

элементом в виде внутреннего

фланца для соединения со стой-

кой опоры, устанавливается в про-

буренный котлован.

Свободностоящая железобетонная
опора для ВЛ 750 кВ Ленинградская
АЭС-2 — Ленинградская

Рис

. 1.

Опора

ПБ

750

на

ВЛ

750

кВ

Запорожская

АЭС

—

ПС

Запорожская

Качановская

к.т.н., заведующая

НИЛКЭС ООО «ПО

«Энерго железо бетон-

инвест»

Романов

к.т.н., заместитель

заведующей НИЛКЭС

ООО «ПО «Энерго-

железо бетон инвест»

Касаткин

начальник сектора

НИЛКЭС ООО «ПО

«Энерго железо бетон-

инвест»

Агапкин

главный инженер

филиала ПАО «ФСК

ЕЭС» — МЭС Северо-

Запада

Page 3

Для закрепления опор в слож-

ных геологических условиях мо-

гут быть использованы свайные

фундаменты с железобетонным

ростверком, имеющим аналогич-

ную закладную деталь фланцево-

го типа.

Инновационное

техническое

решение в виде внутреннего со-

единительного фланца, позволя-

ющее при изготовлении стойки

кольцевого сечения с напрягаемой

арматурой разделить ее на части,

а затем в процессе монтажа объ-

единить при помощи обычных бол-

тов, впервые позволило закрепить

центрифугированную стойку на

фундаменте. Возможность разде-

ления процессов устройства фун-

даментов и установки опор ускоря-

ет процесс монтажа опор на ВЛ.

Для удобства монтажа опо-

ры к металлическим элементам

в верхней части фундамента

и нижней части стойки опоры при-

варены специальные петли для

организации шарнира, используе-

мого при подъеме опоры методом

падающей стрелы.

прошли комплексные испыта-

ния на полигоне фирмы ОРГРЭС

в г. Хотьково. Разрушение стоек

кольцевого сечения происходило

при уровне нагрузок, в 1,6 раза

превышающих расчетные, что

соответствует требованиям к на-

дежности железобетонных кон-

струкций. Сами узлы соединения

элементов фланцевого типа пока-

зали существенно более высокие

уровни надежности [1].

Особое внимание при разра-

ботке опоры уделено вопросам

удобства эксплуатации конструк-

ции. В соответствии с современ-

ными требованиями по охране тру-

да [2] для безопасного подъема

на опору одна из стоек оснащает-

ся лестницей, имеющей анкерные

точки в виде открытых петель, по-

зволяющих организовать безопас-

ный подъем рабочих при помощи

гибкой анкерной линии. Для пере-

мещения по траверсе использует-

ся настил из просечно-вытяжного

листа. Вдоль всей траверсы уста-

навливаются поручни. Для про-

ведения работ по монтажу и за-

Табл. 1. Технико-экономическое сравнение стоимости опор и фундаментов на 1 км ВЛ 750 кВ

Тип опоры

Железобетонная

свободностоящая

Стальная

на оттяжках

Стальная

свободностоящая

Схема опоры

Марка опоры

2СПБ750-1Ф

2СПБ750-3Ф

ПП750-5

ПС750-3

Марка фундамента

СЦФ.50.80.1-1

2ФК2-07+2ПА2-1+4А3-1

8ФП6-4+8Р1-А

Площадь землеотвода, м

Кол-во опор на 1 км ВЛ

2,3

2,1

Масса на

1 опору, т

металла

5,14

13,316

21,439

железобетона

39,24

44,15

7,16

57,6

Стоимость,

тыс. руб.

1 опоры

1450

1650

2000

3215

фундаментов

200

300

840

Стоимость опор и фунда-

ментов на 1 км ВЛ, тыс. руб.

3800

3900

4800

8500

В % от 2СПБ750-1Ф

100

103

126

224

Повышенные требования к на-

дежности ВЛ, предусмотренные

7-й редакцией ПУЭ, приводят к не-

обходимости увеличения прочност-

ных характеристик всех элементов

опор, в том числе, железобетон-

ных стоек.

Для обеспечения необходимой

несущей способности и долго-

вечности в современных стойках

используется высокопрочная ар-

матура и бетон повышенной проч-

ности В60, модифицированный

современными органоминераль-

ными добавками, содержащими

эффективные высокомолекуляр-

ные соединения и гидронано-

дис персии SiO

O. При этом

обеспечивается повышение водо-

непроницаемости бетона с W8 до

W16 и морозостойкости с F

150 до

500. Такие показатели гаранти-

руют, что срок службы конструк-

ции составит не менее 70 лет.

Секционированные цилиндри-

ческие стойки диаметром 800 мм

и элементы внутренних фланцев,

используемые для соединения

стойки опоры с фундаментом,

428

210

№

6 (57) 2019

Page 4

мене изоляторов траверсы опор

оснащены петлями для крепления

монтажных роликов и имеют спе-

циальные места установки струб-

цин для фиксации заземляющего

обору дования.

Монтаж опоры производится

методом падающей стрелы. Тех-

нология установки опоры на зара-

нее установленные фундаменты

в основном повторяет проверен-

ную при строительстве ВЛ 500 кВ

Донская АЭС — Старый Оскол-2

схему подъема железобетонной

портальной опоры 2СПБ500-3В из

конических стоек.

Элементы монтажного шарни-

ра в нижней части стойки, перво-

начально предназначенные для

установки опоры, будут в дальней-

шем использованы для крепле-

ния технологической оснастки при

подъеме на опору оборудования,

необходимого для работ по обслу-

живанию элементов ВЛ.

Для выполнения технико-эко-

номического сравнения предла-

гаемой железобетонной опоры

рассматриваются альтернатив-

ные варианты стальных порталь-

ных опор, которые могут быть

использованы для ВЛ 750 кВ:

ПП750 и ПС750. Эти опоры раз-

работаны отделением Дальних

передач института Энергосеть-

проект в 1983 году. Опоры на

оттяжках ПП750 в 1,6 раз легче

и, соответственно, дешевле, чем

свободностоящие ПС750. Однако

для них в 1,7 раза увеличивается

площадь землеотвода [3] и появ-

ляются дополнительные обязан-

ности по содержанию и эксплуа-

тации оттяжек. Преимуществом

свободностоящих железобетон-

ных опор перед металлическими

конструкциями на оттяжках или

портальными свободностоящи-

ми опорами на базе башенных

решетчатых стоек является ми-

нимизация материалоемкости,

землеотвода и объема земляных

работ для сооружения фунда-

ментов. Конструкции на базе цен-

трифугированных стоек вандало-

устойчивы.

В таблице 1 представлены ре-

зультаты технико-экономическо-

го сравнения стоимости 1 км ВЛ

750 кВ с различными типами кон-

струкций, предназначенных для

равных условий эксплуатации:

провод марки 5АС300/66, ветро-

вое давление

= 500 Па, толщина

стенки гололеда

= 15 мм.

Анализ показывает, что стои-

мость конструкций для 1 км ВЛ на

железобетонных опорах в 1,3 раза

меньше, чем при использова-

нии опор на оттяжках ПП750-5,

и в 2,2 раза ниже стоимости линии

при использовании свободностоя-

щих стальных опор типа ПС750-3.

Учитывая, что общая длина

проектируемой ВЛ 750 кВ 135 км,

а количество промежуточных опор

составит порядка 210–230 штук,

выгода от применения железо-

бетонных опор составит более

103 млн руб. и 470 млн руб. по

сравнению с опорами ПП750-5

и ПС750-3 соответственно.

Современные железобетонные

опоры для ВЛ 750 кВ обеспечат

надежность линии при без услов-

ном сокращении стоимости ее

строительства и эксплуатации.

ЛИТЕРАТУРА
1. Качановская Л.И., Романов П.И., Касаткин С.П. Триум-

фальное возвращение железобетона в электросетевое

строительство // ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и рас-

пределение, 2015, № 3(30). С. 84–87.

2. Приказ Министерства труда и социальной защиты РФ

от 28.03.2014 № 155Н «Об утверждении Правил по

охра не труда при работе на высоте». URL: https://base.

garant.ru/70736920/.

3. Постановление Правительства РФ от 11.08.2003 № 486

«Об утверждении Правил определения размеров зе-

мельных участков для размещения воздушных линий

электропередачи и опор линий связи, обслуживаю-

щих электрические сети». URL: https://base.garant.

ru/12132072/.

В издательстве Инфра-Инженерия вышла в свет новая книга к.т.н. В. И. Гуревича

объемом свыше 500 страниц под интригующим названием

Электромагнитный

импульс

высотного

ядерного

взрыва

защита

электрооборудования

от

него

В этой необычной книге рассказывается об исто-

рии развития военных ядерных программ в СССР

и США, роли разведки в создании ядерного ору-

жия в СССР, обнаружении электромагнитного им-

пульса при ядерном взрыве (ЭМИ ЯВ), многочис-

ленных испытаниях ядерных боеприпасов.

В доступной для неспециалистов в области

ядерной физики форме описан процесс образо-

вания ЭМИ ЯВ при подрыве ядерного боеприпаса

на большой высоте, показано влияние многочис-

ленных факторов на интенсивность ЭМИ ЯВ и

его параметры. Рас смот ре но влияние ЭМИ ЯВ на

электронные компоненты и устройства, а также и

на силовое электрооборудование энергосистем.

Большую часть книги занимает описание

практических (а не теоретических, как в сотнях

отчетов на эту тему) средств и методов защиты

электронного и электротехнического оборудо-

вания от ЭМИ ЯВ, испытания этого оборудова-

ния на устойчивость к ЭМИ ЯВ, оценки эффек-

тивности средств защиты.

В книге использованы многочисленные доку-

менты и фотографии с грифами секретности, кото-

рые были рассекречены и стали общедоступными

лишь недавно. По широте охвата проб лемы, новиз-

не, глубине и практической значимости описанных

технических решений книга является фактически

энциклопедией ЭМИ ЯВ и не имеет аналогов на

книжном рынке.

Книга рассчитана на инженеров-электриков

и энергетиков разрабатывающих, проектирующих

и эксплуатирующих электронное и электротех-

ническое оборудование, а также будет полезна

преподавателям вузов и студентам. Много инте-

ресного найдут в ней также и любители истории

техники.

Заказать книгу можно на сайте издательства www.infra-e.ru или по электронной почте [email protected] и телефону 8 (8172) 75-15-54

ВОЗДУШНЫЕ

ЛИНИИ

Оригинал статьи: Свободностоящая железобетонная опора для ВЛ 750 кВ Ленинградская АЭС-2 — Ленинградская

Читать онлайн

На сегодняшний день протяженность ВЛ 750 кВ, эксплуатируемых ПАО «ФСК ЕЭС», составляет порядка 4000 км. Для выдачи мощности Ленинградской атомной станции АЭС-2 планируется строительство нового участка ВЛ 750 кВ длиной 135 км. Капиталовложения в строительство подобных объектов довольно велики. Затраты на опоры и фундаменты составляют не менее 70% от стоимости материалов на строительство ВЛ, поэтому вопросы выбора оптимальных конструктивных решений выходят на первый план.