CC BY
13
УДК 621.315.1
doi 10.24411/2221-0458-2022-90-65-73
УЗКИЕ МЕСТА ВОЗДУШНОЙ ЛИНИИ 110 КВ КЫЗЫЛСКАЯ - ГОРОДСКАЯ
С ОТПАЙКОЙ НА ПС ЮЖНАЯ
1 2 1 Дансюрюн Д.Х., Щвец А.В., Долгар С.В.
^увижкий гоcударcтвенный универттет, г. Кызыл 2Акционерное общество «Тываэнерго», г. Кызыл
NARROW PLACES OF THE OVERHEAD LINE 110 KV KYZYLSKAYA -
GORODSKAYA WITH A TAP TO SUBSTATION YUZHNAYA
12 1 D.Kh. Dansurun , A.V. Shvets , S.V. Dolgar
1Tuvan State University, Kyzyl 2Joint-Stock Company «Tuvaenergo», Kyzyl
В статье рассматриваются «узкие места» двухцепной воздушной линии ВЛ 110 кВ Кызылская - Городская с отпайкой на ПС Южная (С-407 и С-408). Производится качественная оценка технического состояния подстанций, воздушной линии и ее охранной зоны. В целом данная воздушная линия и ее охранная зона нуждаются в модернизации путем замены воздушной линии на кабельно-воздушную линию. В статье рассматриваются «узкие места» двухцепной воздушной линии ВЛ 110 кВ Кызылская-Городская с отпайкой на ПС Южная (С-407 и С-408). «Узкие места» есть проблемные участки электрической сети, которые снижают надежность и качество электроснабжения потребителей. Сами линии представляют собой часть электроснабжаюшей сети, в частности, города Кызыла Республики Тыва. Произведена качественная оценка технического состояния подстанций, воздушной линии и ее охранной зоны. Показано, что трансформаторы подстанций (более 50 лет), воздушная линия (41 год) и охранная зона (заняты жилыми и служебными домами) отработали нормативный срок службы, поэтому являются «узкими местами» электрической сети. Предлагается произвести полную реконструкцию и модернизацию воздушной линии 110 кВ С-407 и С-408 путем ее замены на кабельно-воздушную линию. Настоящая работа выполнена благодаря взаимовыгодному сотрудничеству поставщика кадров электроэнергетических профилей в лице Тувинского государственного университета и работодателя в лице Акционерного общества «Тываэнерго».
Ключевые слова: воздушная линия; охранная зона; подстанции; узкие места
The article considers the so-called "narrow places" of the double-circuit overhead line of the 110 kV Kyzylskaya - Gorodskaya overhead line with a tap to Yuzhnaya substation (C-407 and C-408). «The narrow places» are problem areas of the electrical network that reduce the reliability and quality of power supply to consumers. The lines themselves are part of the power supply network, in particular, the city of Kyzyl of the Republic of Tuva. A qualitative assessment of the technical condition of substations, an overhead line and its secured zone was made, the technical condition of which is estimated by their service life and regulatory legal act. It is shown that the substation transformers (more than 50 years), the overhead line (41 years) and the security zone (occupied by residential and office buildings) have worked out their standard service life, which are the «the narrow places» of the electrical network. It is proposed to carry out a complete reconstruction and modernization of the overhead line 110 kV Kyzylskaya-Gorodskaya overhead line with a tap to Yuzhnaya substation (C-407 and C-408) by replacing it with a cable-overhead line. This work was carried out thanks to the mutually beneficial cooperation between the supplier of personnel for electric power profiles, represented by Tuva State University, and the employer, represented by Joint-Stock Company «Tyvaenergo».
Keywords: overhead line; secured territory; substations; narrow places
В настоящей работе рассмотрены «узкие места» двухцепной воздушной линии электропередачи ВЛ 110 кВ Кызылская-Городская с отпайкой на ПС «Южная» I, II цепь (далее ВЛ С-407, С-408), принципиальная схема которой показана на рис.1 [1]. Данная ВЛЭП представляет собой наиболее загруженный участок транзитной цепочки воздушных линий 110 кВ ПС Чадан - ПС Шагонар -ПС Городская - ПС Кызылская. Она эксплуатируется Акционерным обществом АО «Тываэнерго».
Паспортные данные ВЛЭП ВЛ 110 кВ С-407 (С-408) Городская - Кызылская
Год постройки - 1982, дата ввода в эксплуатацию - 1982, диспетчерский номер № Д-63/64, марка провода (по участкам) -АС 240/32, наименование проектной организации - Красноярский ОКП «Энергосетьпроект», наименование
строительно-монтажной организации -СМУ «Сельэлектрострой» МК-16, МК-61 треста «КЭСС».
Опоры, изоляторы, защита от перенапряжения, заземления относятся к элементам ВЛ. Данные элементов даются в таблицах 1-5 [3].
Защита от перенапряжений а) участки подвеса грозозащитного троса (номера опор на границах участка)
1-45
б) общая длина грозозащитного троса 10,8 км
в) защитный угол грозозащитного троса 30
г) способ крепления (с указанием
значения искровых промежутков в миллиметрах):
на промежуточных опорах - глухое неизолированное;
на анкерных опорах неизолированное
Рис. 1. Фрагмент принципиальной схемы Тывинской электросети на 01.01.2015 с выделением ВЛ 110 кВ Кызылская - Городская с отпайкой на ПС Южная [1]
глухое
Таблица 1 - Опоры железобетонные
Наименование опор Шифр Стойка Траверса Количес тво Номера опор
Шифр Завод изготовитель Шифр Завод-изготови тель
Промежуточные ПБ-110-4 СК-4 Нет данных Б-4 Нет данных 3-11, 27-32
Б-5 34, 36-40, 42, 44
Всего опор 23
Таблица 2 - Опоры металлические
Наименование опор Шифр Завод изготовитель Количество Номера опор.
Промежуточные П-110-4 Нет данных 3 13. 14. 19
П-110-4+4 1 25
Анкерноугловые У-110-2 Нет данных 3 1, 12, 41
У-110-2+9 10 2, 15-18, 22-24, 35, 43
У-110-2+9+5 1 20
У-110-2+5 3 26, 33, 45
Специальная УС-110-8 Нет данных 1 21
Всего опор 22
Таблица 3 - Фундаменты
Тип Шифр Количество Номера опор
Фундамент Ф2-У 4 17, 20.
Ф3 2 45
Ф3-у 28 1, 2, 6, 18,24, 26, 33, 35,41, 43.
Ф4 2 45
Ф5-У 24 1, 12, 15, 16, 18, 21 ,22, 23, 35, 43.
Ф6 4 19
Ф6-У 4 2, 21.
Ригеля АР1 24 1, 13, 14, 16, 18, 19.
АР2 16 17, 20.
АР3 70 1, 2, 19, 22, 23, 24, 26, 33, 35, 41, 43.
Ар4 24 12, 15, 21.
Ригеля для АР-6 72 3 - 12, 27 - 32, 34, 36 - 40,42, 44.
ж/б опор.
Таблица 4 - Заземление
Удельное сопротивление грунта, Ом.м Сопротивление заземления опор по норме, Ом Номера опор
До 100 До 10
100-500 До 15 1-23
500-1000 До20 24-45
Более 1000 До 30
Таблица 5 - Изоляторы
Подвесные
в поддерживающих подвесках в натяжных подвесках
Тип Завод изготовитель, год выпуска Количество в одной гирлянде Всего на ВЛ Тип Завод изготовитель, год выпуска Количество в одной гирлянде Всего на ВЛ
ПС-6А Нет данных 9 36 ПС-12А Нет данных 10 600
ПС-6А Нет данных 8 416 ПС-12А Нет данных 9 486
ПСГ-6Б Нет данных 8 336 ПС-6А Нет данных 1 36
«Узкие места» ВЛЭП ВЛ 110 кВ С-407 «Узкие места» есть проблемные участки электрической сети, которые снижают надежность и качество электроснабжения потребителей. Отметим, что техническое состояние подстанций и воздушных линий оценивается сроком эксплуатации. Это есть главный показатель, характеризующий
необходимость реконструкции объектов. «Узкие места» элементов Тывинской электрической сети, утвержденные в СиПРЭ РТ, показаны на рисунке 2.
-408) Городская -Кызылская
Оценим техническое состояние линий С-407 и С-408. Их характеристика даётся в таблице 1 [1]. Там указано, что срок эксплуатации линий составляет 41 год и, следовательно, линии относятся к III группе по сроку эксплуатации, т.е. они отработали нормативный срок службы [2]. Таким образом, техническое состояние С-407 и С-408 представляет собой «узкое место», и требуется их техническое перевооружение и модернизация.
Таблица 1. Характеристика линий С-407 и С408
Наименование ВЛ Год ввода Протяженность, км Марка Опора Грозозащит тросс Срок службы
ВЛ 110кВ Городская -Кызылская (С-407, С-408) 1980 10,167 АС 240/32 Металл, ж/б да 41
Кроме того, сама ВЛ является наиболее загруженным участком транзитной воздушной линии 110 кВ Чадан - Шагонар - Городская - Кызылская, и этот фактор снижает пропускную способность ВЛ. С целью ликвидации токовой перегрузки провода и электрооборудования транзита 110 кВ ПС 220 кВ Чадан - ПС 110 кВ Городская - ПС 220 кВ Кызылская в послеаварийных режимах рекомендуется предусмотреть выполнение АОПО транзита
110 кВ ПС 220 кВ Чадан - ПС 110 кВ Городская - ПС 220 кВ Кызылская. В рамках устранения существующих проблем указанную АОПО на транзите 110 кВ необходимо выполнить с действием на деление сети 110 кВ в 2021 году. Реализация данной АОПО позволит исключить превентивное деление транзита 110 кВ на ПС 220 кВ Чадан - ПС 110 кВ Городская - ПС 220 кВ Кызылская [1].
Трасса ВЛ проходит через жилые дома четной стороны улицы Оюна Курседи. В 1962 года служило естественной южной границей города, за чертой которого селились в полуземлянках. Улица постепенно застраивалась, вытягивалась в длину. А жилые дома и сооружения постепенно год за годом захватывали земельный участок
охраняемой зоны. В настоящее время охранная зона ВЛЭП в длину 5,64 км (где-то полностью или частично) занята жилыми и служебными домами, что недопустимо согласно нормативно-
Срок эксплуатации трансформаторов всех трех подстанций относится к III группе - оборудование, отработавшее нормативный срок службы. Техническое состояние трансформаторов подстанций требует перевооружения и модернизации.
Заключение
Во-первых, отметим, что
трансформаторы подстанций и провода воздушной линии отработали нормативный
правовым актам Российской Федерации [4]. Правовое состояние охранной зоны данной ВЛ на 01.01.2022 года представляет собой «узкое место», и требуется её приведение в соответствие с действующими нормативно-правовыми актами.
Оценим техническое состояние подстанций, которые связаны с воздушной линий ВЛ 110 кВ С-407 и С408. В таблице 2 представлены срок службы подстанций, силовое оборудование которых
эксплуатируются свыше нормативного срока службы.
срок службы и нуждаются в техническом перевооружении и модернизации. Во-вторых, освобождение территорию охранной зоны от незаконно занятых зданий и сооружений требует больших финансовых вложений. Предлагается произвести реконструкцию воздушной линии ВЛ 110 кВ С-407 и 408 путем ее замены на кабельно-воздушную линию.
Таблица 2. Подстанции и срок их службы
№ Наименование подстанции Год изготовления трансформаторов Срок службы на 01.01.2021 г.
1 ПС 220 кВ Кызылская 1971, 1986, 1985 51, 36, 37
2 ПС 110 кВ Городская 1969, 1969, 1970, 1972 53, 53, 52, 50
3 ПС 110 кВ Южная 1976,1979 46, 43
Библиографический список
1. Схема и программа перспективного развития электроэнергетики Республики Тыва на 20222026 годы №203-РГ, утвержденные Главой Республики Тыва. - URL: http://minenergo.tuva.ru/sites/default/files/docx/201 8/01/r2019.pdf (дата обращения: 23.01.2022). -Текст : электронный.
2. СТО 56947007- 29.240.55.111-2011. Методические указания по оценке технического состояния ВЛ и остаточного ресурса компонентов ВЛ. - ОАО «ФСК ЕЭС», 2014. -С. 85. - URL: https://www.fsk-ees.ru/upload/docs/sto_56947007-29.240.55.111-2011.pdf (дата обращения: 23.01.2022). - Текст : электронный.
3. Жмак, В. В. Паспорт воздушной линии электропередачи ВЛ 110 кВ С-407 ПС «Городская» - Кызыл / составители : В. В. Жмак, В. В. Князев. - Новосибирск : СО «Энергосетьпроект», 2019. - 10 с. - Текст : непосредственный.
4. Постановление Правительства РФ от 24 февраля 2009 г. N 160 "О порядке установления охранных зон объектов электросетевого хозяйства и особых условий использования земельных участков, расположенных в границах таких зон". - URL: https://base.garant.ru/12165555/ (дата обращения: 23.01.2022). - Текст : электронный.
References
1. Shema i programma perspektivnogo razvitija jelektrojenergetiki Respubliki Tyva na 2022-2026 gody №203-RG, utverzhdennye Glavoj Respubliki Tyva [Scheme and program of long-term
development of the electric power industry of the Republic of Tuva for 2022-2026 No. 203-RG, approved by the Head of the Republic of Tuva]. Available at:
http://minenergo.tuva.ru/sites/default/files/docx/201 8/01/r2019.pdf (access date: 23.01.2022).
2. STO 56947007- 29.240.55.111-2011. Metodicheskie ukazanija po ocenke tehnicheskogo sostojanija VL i ostatochnogo resursa komponentov VL [Methodological guidelines for assessing the technical condition of overhead lines and the residual life of overhead line components]. FSK EJeS, 2014, p. 85. Available at: https://www.fsk-ees.ru/upload/docs/sto_56947007-29.240.55.111-2011.pdf (access date: 23.01.2022).
3. Zhmak V. V. and Kniazev V.V. Pasport vozdushnoj linii jelektroperedachi VL 110 kV S-407 PS «Gorodskaja» [Passport of 110 kV overhead power transmission line S-407 PS "Gorodskaya" -Kyzyl]. Novosibirsk, Energosetproekt Publ., 2019, 10 p. (In Russian)
4. Postanovlenie Pravitel'stva RF ot 24 fevralja 2009 g. N 160 "O poijadke ustanovlenija ohrannyh zon ob#ektov jelektrosetevogo hozjajstva i osobyh uslovij ispol'zovanija zemel'nyh uchastkov, raspolozhennyh v granicah takih zon" [Decree of the Government of the Russian Federation No. 160 dated February 24, 2009 "On the Procedure for Establishing Security Zones of Electric Grid Facilities and Special Conditions for the Use of Land Plots Located within the Boundaries of such Zones".]. Available at: https://base.garant.ru/12165555/ (access date: 23.01.2022).
Дансюрюн Дадар-оол Хертекович, кандидат физико-математических наук, старший преподаватель кафедры общеинженерных диедиплин, Тувитокий rocударственный универоттет, г. Кызыл, e-mail: dan4home@mail.ru
Щвец Андрей Валерьевич, инженер I категории сектора технической эксплуатации Управления технического обслуживания и ремонта объектов электросетевого хозяйства АО "Тываэнерго", Kyzyl, e-mail: andreyshwets98@mail.ru
Долгар Софья Викторовна, студент, Тувитокий гоcударcтвенный универоттет, г. Кызыл, e-mail: moveslower777@gmail.com
Dadar-ool Kh. Dansurun, Candidate of Physical and Mathematical Sciences, Senior Lecturer at the Department of General Engineering Disciplines, Tuvan State University, Kyzyl, Russia, e-mail: dan4home@mail.ru
Andrey V. Shvets, Engineer of the 1st category of the Technical Operation Sector, Joint-Stock Company «Tuvaenergo», Kyzyl, Russia, e-mail: andreyshwets98@mail.ru
Sofia V. Dolgar, student, Tuvan State University, Kyzyl, Russia, e-mail: moveslower777@gmail. com
Статья поступила в редакцию 01.03.2022
