СО 153-34.20.512

РУКОВОДЯЩИЕ УКАЗАНИЯ ПО ПЛАВКЕ ГОЛОЛЕДА НА ВЛ НАПРЯЖЕНИЕМ ДО 20 кВ, ПРОХОДЯЩИХ В СЕЛЬСКОЙ МЕСТНОСТИ

Составлено Всесоюзным научно-исследовательским институтом электроэнергетики, Всесоюзным государственным проектно-изыскательским и научно-исследовательским институтом "Сельэнергопроект" (Украинское отделение) и районным энергетическим управлением Башкирэнерго

Авторы доктор техн. наук В.В.Бургсдорф, инж. Л.Г.Никитина (ВНИИЭ),

кандидаты техн. наук Д.В.Холмский, М.Л.Ланда, инженеры В.Б.Нарожный, И.И.Черная (УО Сельэнергопроекта)

Канд. техн. наук Ф.Х.Усманов, инженеры В.А.Максимов, А.А.Сунцов, А.Л.Лившиц (РЭУ Башкирэнерго)

Редактор инж. З.Ф.Зябкина

1. Основные методические указания по плавке гололеда* содержатся в "Руководящих указаниях по плавке гололеда на воздушных линиях электропередачи" (СЦНТИ ОРГРЭС, 1969). Настоящие Руководящие указания отражают характерные особенности плавки гололеда на ВЛ напряжением до 20 кВ, проходящих в сельской местности.

________________

* Здесь и далее под гололедом подразумеваются все виды обледенения проводов ВЛ.

2. Отложения гололеда представляют большую опасность для нормальной эксплуатации ВЛ.

Образование гололеда может вызвать:

а) разрегулирование проводов, их сближение и замыкание;

б) интенсивную пляску проводов, вызывающую их короткие замыкания, ожоги проводов и, как следствие, их обрывы, а в некоторых случаях повреждение креплений;

в) перегрузку и обрывы проводов;

г) разрушение опор в результате обрыва проводов, когда возникающие неуравновешенные тяжения на опоры от оставшихся целыми проводов значительно превышают расчетные;

д) разрушение опор в результате совместного воздействия гололеда и сильного ветра, направленного под углом 60-90° к ВЛ.

Учитывая чрезвычайно тяжелый характер гололедных аварий и большой ущерб, наносимый ими народному хозяйству из-за аварийного недоотпуска электроэнергии и затрат на восстановление нормального электроснабжения, необходимо принимать меры по предотвращению гололедных аварий путем своевременной плавки гололеда на проводах ВЛ электрическим током.

3. Плавка гололеда является эффективным способом предупреждения гололедных аварий на ВЛ. Плавка позволяет в короткий срок удалить гололед на десятках километров линий, предупредить опасную перегрузку, обрывы и сближение проводов, разрушение опор и ликвидировать пляску проводов.

4. При проектировании ВЛ 6-20 кВ плавку гололеда следует предусматривать для районов, в которых принята нормативная толщина стенки гололеда 20 мм и более, а также для районов, в которых возможна частая и интенсивная пляска проводов. Для районов, в которых нормативная толщина стенки гололеда принята менее 20 мм, вопрос об организации плавки гололеда должен решаться на основе технико-экономического расчета целесообразности ее применения.

5. Для своевременного предупреждения диспетчера сетевого предприятия об образовании на ВЛ опасных гололедных отложений необходимо вести специальные наблюдения на линиях или специально смонтированных гололедных постах.

6. Плавку гололеда следует начинать с таким расчетом, чтобы при продолжающемся гололедообразовании она была успешно завершена на всех линиях, взаимосвязанных по режиму плавки. Очередность плавки определяется важностью потребителей, технологичностью организации плавки и наличием резервного питания.

7. На линиях, на которых предусматривается плавка гололеда, необходимо произвести перед гололедным сезоном тщательный осмотр и опробование всех элементов электрической схемы плавки и принять меры, обеспечивающие нормальную их работу в режиме плавки.

8. Для успешной плавки необходимо заранее проработать последовательность всех операций по проведению плавки и составить технологические карты плавок гололеда.

Пример технологической карты плавки гололеда приведен в приложении 1. Как правило, для сборки и разборки схемы плавки следует использовать коммутационные аппараты по возможности с дистанционным управлением. Применение шлейфов, накладок, закороток не рекомендуется. В случае необходимости их применения должны быть приняты меры для удобной и быстрой их установки.

9. Плавка гололеда может производиться способом трехфазного к.з. при использовании номинального напряжения сети в длительном или повторно-кратковременном режиме к.з.

Способ трехфазного к.з. применяется также и при использовании пониженного напряжения (обычно с использованием передвижных трансформаторов).

Для плавки гололеда может использоваться и способ двухфазного к.з. при номинальном напряжении сети в длительном режиме к.з.

Кроме того, на линиях с двусторонним питанием для плавки гололеда может быть применено встречное включение фаз.

10. Ток плавки гололеда определяется по следующим формулам.

а) при способе трехфазного к.з.:

,                                                      (1)

где - напряжение линии, на которой производится плавка гололеда, кВ;

- сопротивление системы на шинах 35 кВ питающего трансформатора, приведенное к напряжению цепи плавки, Ом;

- сопротивление питающего трансформатора, приведенное к напряжению цепи плавки, Ом;

- сопротивление обогреваемой линии 6-20 кВ от питающего трансформатора до места установки закоротки, Ом;

- напряжение к.з. питающего трансформатора, %;

- номинальная мощность питающего трансформатора, тыс. кВА;

б) при способе двухфазного к.з.:

;                                                      (2)

в) при способе встречного включения фаз с угловым сдвигом (эл. градусов):

,                                                  (3)

где и - сопротивления системы и трансформатора одной из питающих подстанций, Ом;

и - то же другой подстанции, Ом.

11. Способ трехфазного к.з. при номинальном напряжении сети (рис.1) является наиболее простым и распространенным и применяется на магистральных участках сети и ответвлениях, если получаемые токи к.з. достаточны для плавки гололеда.

Рис.1. Схема плавки гололеда:

1 - энергосистема; 2 - питающий трансформатор; 3 - магистральная ВЛ 6-20 кВ; 4 - ответвления; 5 - место к.з.

12. Для плавки гололеда на магистральных линиях и ответвлениях, где токи к.з. при номинальном напряжении сети превышают длительно допустимые по условиям нагрева проводов, используется способ плавки большими токами в повторно-кратковременном режиме (приложение 2) или способ трехфазного к.з. от передвижных подстанций (рис.2) с понижающими трансформаторами (автотрансформаторами).

Рис.2. Схема плавки гололеда на ответвлении ВЛ с использованием передвижной подстанции:

1 - энергосистема; 2 - питающий трансформатор; 5 - магистральная ВЛ 6-20 кВ; 4 - передвижная подстанция; 5 - ответвления; 6 - место к.з.

Использование передвижных подстанций с понижающими трансформаторами (автотрансформаторами) возможно также на удаленных участках линий, где токи к.з. при номинальном напряжении ВЛ недостаточны для плавки гололеда.

13. Для подключения передвижного трансформатора при плавке гололеда без отключения питающей линии в месте его подключения должны быть установлены разъединители.

14. Время плавки на отдельных участках сети не должно превышать 1 ч.

15. При выборе тока плавки необходимо учитывать следующее:

а) значение протекающего в цепи плавки тока должно быть достаточно для расплавления гололеда в нормированный срок на участке, где подвешен провод наибольшего сечения;

б) ток плавки не должен превышать значений, допустимых по условию нагрева провода наименьшего сечения из проводов ВЛ, свободных от гололеда; в отдельных случаях провода, ограничивающие возможность проведения плавки, должны быть заменены.

16. При проведении плавки гололеда в распределительных сетях на отдельных потребительских подстанциях возможно значительное понижение напряжения.

Для таких подстанций должны быть проверены уровни напряжения на зажимах электродвигателей у потребителей. При напряжении менее 80% номинального двигатели на время плавки должны быть отключены.

17. Допустимая температура нагрева провода определяется двумя условиями:

а) сохранением механической прочности провода;

б) габаритом приближения провода к земле или к пересекаемым объектам.

На время плавки с учетом ее кратковременности для ВЛ напряжением 6-20 кВ допускаются габариты, указанные в табл.1.

Таблица 1

Габариты между ВЛ 6-20 кВ и пересекаемым объектом, допустимые на время плавки

По допустимым на время плавки габаритам определяется стрела провеса и соответствующее ей напряжение, а также допустимая температура нагрева провода.

18. Для алюминиевых и сталеалюминиевых проводов при длительном режиме плавки определяющим является условие сохранения механической прочности. Допустимая температура нагрева этих проводов при плавке 90 °С.

Допустимые токи плавки для ВЛ с алюминиевыми и сталеалюминиевыми проводами определяются в зависимости от скорости ветра м/с и температуры воздуха °C по табл.2.

Таблица 2

Допустимые токи плавки гололеда на ВЛ с алюминиевыми и сталеалюминиевыми проводами при различных погодных условиях