Применение класса напряжения 20 кВ в системах электроснабжения современных мегаполисов

  • Михаил [Mikhail] Юрьевич [Yu.] Львов [Lvov]
  • Дмитрий [Dmitriy] Юрьевич [Yu.] Камнев [Kamnev]
Ключевые слова: электрическая сеть 20 кВ, трансформаторная подстанция, технико-экономические характеристики, области применения

Аннотация

Мегаполисы характеризуются высоким уровнем энергопотребления, значительной плотностью электрических нагрузок и повышенными требованиями к надежности электроснабжения потребителей. Традиционно в СССР и далее в России для городских распределительных электрических сетей применяются классы напряжения 6 и 10 кВ. Возрастающая плотность электрической нагрузки и потребления электроэнергии не позволяет в крайне стесненных условиях развивающихся городов осуществлять электроснабжение по существующим кабельным линиям напряжением 6…10 кВ из-за их ограниченной пропускной способности и недостаточной надежности. Техническое состояние оборудования и кабельных линий в питающих сетях 6-10 кВ имеет значительный физический и моральный износ. Существующие сети имеют недостаточное резервирование и практически исчерпали свои возможности по подключению новых потребителей. Эти обстоятельства потребовали принять решение о переходе на класс напряжения 20 кВ, что является стратегическим направлением развития электрических сетей среднего напряжения в Москве. Согласно этому решению с 2000-х годов в России и
в г. Москве активно развиваются электрические сети напряжением 20 кВ. В данной статье выполнен анализ реализуемых подходов к применению электрической сети 20 кВ в мегаполисах разных стран.

Сведения об авторах

Михаил [Mikhail] Юрьевич [Yu.] Львов [Lvov]

доктор технических наук, руководитель департамента технической политики и стандартизации производственных процессов АО «ОЭК»

Дмитрий [Dmitriy] Юрьевич [Yu.] Камнев [Kamnev]

магистрант кафедры электроэнергетических систем НИУ «МЭИ», e-mail: KamnevDY@mpei.ru

Литература

1. Справочник по проектированию электроэнергетических систем / под ред. С.С. Рокотяна, И.М. Шапиро. М.: Энергоатомиздат, 1985.
2. РД 34.20.185—94. Инструкция по проектированию городских электрических сетей.
3. Методические указания по применению в ОАО «Московская объединенная электросетевая компания» основных технических решений по эксплуатации, реконструкции и новому сетевому строительству электросетевых объектов [Электрон. ресурс] www.rossetimr.ru/zakupki/podryadchik/doc/2014/Metod_1.pdf (дата обращения 20.11.2019).
4. Схема электроснабжения города Москвы (распределительные сети напряжением 6-10-20 кВ на период до 2030 года с учетом присоединенных территорий [Электрон. ресурс] www.mos.ru/dgkh/anticorruption/antikorruptcionnaia-ekspertiza/view/42729220/ (дата обращения 20.11.2019).
5. Höne S., Montebaur A., Hehrkorn H.J. Earth Fault Trails and Measurements in Rural 20 kV Networks as Basis for Improving the Performance of These Networks // Proc. 18th Intern. Conf. Electricity Distribution. Turin, 2005. Pp. 1—5.
6. Höne S., Hentschel K. Definition of Criteria to Operate 20 kV Networks with arc Suppression Coils According to Standards // Proc. 20th Intern. Conf. Electricity Distribution. Prague, 2009. Pp. 1—5.
7. Lågland H., Kauhaniemi K. Outage Cost Comparison of Different Medium Voltage Networks // Proc. 19th Intern. Conf. Electricity Distribution. Vienna, 2007. Pp. 1—4.
8. Daqing J.Lv. Triangle Development Zone Using 20 kV Voltage Level Distribution. Hangzhou: Zhejiang University School of Electrical Engineering, 2017.
9. Пелисье Р. Энергетические системы. М.: Высшая школа, 1982.
10. Huang L. e. a. 220/20 kV Power Supply Scheme in High Load Density Urban Areas // Power System Protection and Control. 2009. № 37 (20). Рp. 1—6.
11. Лабузова А.В., Жигрова Ю.С. Развитие электрических сетей напряжением 20 кВ в г. Москве // Электрические станции. 2017. № 5. С. 14—18.
12. Майоров А.В. Совершенствование технических решений по развитию структуры и повышению надежности эксплуатации электрической сети 20 кВ мегаполиса // Электроэнергия. Передача и распределение. 2018. № 4 (49). С. 30—35.
13. Майоров А.В. Особенности построения и направления развития системы защиты и автоматики электрической сети 20 кВ мегаполиса // Электрические станции. 2018. № 8. С. 25—30.
14. Майоров А.В. Применение защит с абсолютной селективностью и развитие автоматики в электрических сетях напряжением 20 кВ мегаполиса // Электроэнергия. Передача и распределение. 2018. № 6 (51). С. 32—37.
---
Для цитирования: Львов М.Ю., Камнев Д.Ю. Применение класса напряжения 20 кВ в системах электроснабжения современных мегаполисов // Вестник МЭИ. 2020. № 5. С. 83—88. DOI: 10.24160/1993-6982-2020-5-83-88.
#
. Spravochnik po Proektirovaniyu Elektroenergeticheskikh Sistem. Pod Red. S.S. Rokotyana, I.M. Shapiro. M.: Energoatomizdat, 1985. (in Russian).
2. RD 34.20.185—94. Instruktsiya po Proektirovaniyu Gorodskikh Elektricheskikh Setey. (in Russian).
3. Metodicheskie Ukazaniya po Primeneniyu v OAO «Moskovskaya Ob′edinennaya Elektrosetevaya Kompaniya» Osnovnykh Tekhnicheskikh Resheniy po Еkspluatatsii, Rekonstruktsii i Novomu Setevomu Stroitel'stvu Elektrosetevykh Ob′ektov [Elektron. Resurs] www.rossetimr.ru/zakupki/podryadchik/doc/2014/Metod_1.pdf (Data Obrashcheniya 20.11.2019). (in Russian).
4. Skhema Elektrosnabzheniya Goroda Moskvy (Raspredelitel'nye Seti Napryazheniem 6-10-20 kV na Period do 2030 Goda s Uchetom Prisoedinennykh Territoriy [Elektron. Resurs] www.mos.ru/dgkh/anticorruption/antikorruptcionnaia-ekspertiza/view/42729220/ (Data Obrashcheniya 20.11.2019). (in Russian).
5. Höne S., Montebaur A., Hehrkorn H.J. Earth Fault Trails and Measurements in Rural 20 kV Networks as Basis for Improving the Performance of These Networks. Proc. 18th Intern. Conf. Electricity Distribution. Turin, 2005:1—5.
6. Höne S., Hentschel K. Definition of Criteria to Operate 20 kV Networks with arc Suppression Coils According to Standards. Proc. 20th Intern. Conf. Electricity Distribution. Prague, 2009:1—5.
7. Lågland H., Kauhaniemi K. Outage Cost Comparison of Different Medium Voltage Networks. Proc. 19th Intern. Conf. Electricity Distribution. Vienna, 2007:1—4.
8. Daqing J.Lv. Triangle Development Zone Using 20 kV Voltage Level Distribution. Hangzhou: Zhejiang University School of Electrical Engineering, 2017.
9. Pelis'e R. Energeticheskie Sistemy. M.: Vysshaya Shkola, 1982. (in Russian).
10. Huang L. e. a. 220/20 kV Power Supply Scheme in High Load Density Urban Areas. Power System Protection and Control. 2009;37 (20):1—6.
11. Labuzova A.V., Zhigrova Yu.S. Razvitie Elektricheskikh Setey Napryazheniem 20 kV v g. Moskve. Elektricheskie Stantsii. 2017;5:14—18. (in Russian).
12. Mayorov A.V. Sovershenstvovanie Tekhnicheskikh Resheniy po Razvitiyu Struktury i Povysheniyu Nadezhnosti Ekspluatatsii Elektricheskoy Seti 20 kV Megapolisa. Elektroenergiya. Peredacha i Raspredelenie. 2018;4 (49):30—35. (in Russian).
13. Mayorov A.V. Osobennosti Postroeniya i Napravleniya Razvitiya Sistemy Zashchity i Avtomatiki Elektricheskoy Seti 20 kV Megapolisa. Elektricheskie Stantsii. 2018;8:25—30. (in Russian).
14. Mayorov A.V. Primenenie Zashchit s Absolyutnoy Selektivnost'yu i Razvitie Avtomatiki v Elektricheskikh Setyakh Napryazheniem 20 kV Megapolisa. Elektroenergiya. Peredacha i Raspredelenie. 2018;6 (51):32—37. (in Russian).
---
For citation: Lvov M.Yu., Kamnev D.Yu. Application of the 20 kV Voltage Class in the Electric Power Supply Systems of Modern Megalopolises. Bulletin of MPEI. 2020;5:83—88. (in Russian). DOI: 10.24160/1993-6982-2020-5-83-88.
Опубликован
2019-12-05
Раздел
Электрические станции и электроэнергетические системы (05.14.02)