Министерство транспорта Российской Федерации

Федеральное агентство железнодорожного транспорта

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ

«ДАЛЬНЕВОСТОЧНЫЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ»

Кафедра «Системы электроснабжения»

К ЗАЩИТЕ ДОПУСТИТЬ

Заведующий кафедрой

_______________ И.В. Игнатенко

"____"___________2017 г.

ВЛ 220 кВ ФЕВРАЛЬСКАЯ-РУДНАЯ

Пояснительная записка к выпускной квалификационной работе

БР 13.03.02 ПЗ

Студент Тузлуков М.С.

Руководитель Демина Л.С.

Нормоконтроль Власенко С.А.

Хабаровск – 2017

Министерство транспорта Российской Федерации

Федеральное агентство железнодорожного транспорта

федеральное государственное бюджетное образовательное

учреждение высшего образования

«Дальневосточный государственный университет путей сообщения»

(ДВГУПС)

ЭЛЭИ Кафедра Системы электроснабжения

(наименование УСП) (наименование кафедры)

Направление (специальность) 13.03.02 Электроэнергетика и электротехника

(код, наименование направления или специальности)

УТВЕРЖДАЮ:

Зав. кафедрой И.В. Игнатенко

« » 2017 г.

ЗАДАНИЕ

на выпускную квалификационную работу студента

Тузлукова Максима Сергеевича

(фамилия, имя, отчество)

1. Тема ВКР: ВЛ 220 кВ Февральская-Рудная

2. Утверждена приказом по университету от « » 2017 г. №____

3. Срок сдачи студентом законченной ВКР « » 2017 г.

4. Исходные данные к ВКР: проектная и рабочая документация по объекту высоковольтной линии электропередачи Февральская-Рудная, технический отчёт по инженерно-геологическим изысканиям трассы ВЛ 220 кВ Февральская-Рудная.

5. Содержание расчетно-пояснительной записки (перечень подлежащих разработке вопросов):

1. Инженерные изыскания района прохождения трассы;

2. Характеристики провода и грозозащитного троса;

3) Выбор типа опор

4) Расстановка опор по профилю трассы;

1. Построение монтажных графиков и таблиц;

2. Грозозащита.

1. Перечень графического материала (с точным указанием обязательных чертежей)

1. Монтажная схема опоры П 220-3;

2. Монтажная схема опоры У 220-1+9;

3. Монтажные графии и таблицы;

4. Изолятор ПС 70-Е, ПС 160-Д.

1. Консультанты по ВКР

7. Дата выдачи задания _________________

Календарный план

выполнения выпускной квалификационной работы

Студент ___________________________________

Руководитель ВКР ___________________________

ABSTRACT

The purpose of this study is the 220 kV transmission line "Fevralsk-Rudnaya-with 220 kV Rudnaya". As a result, an air line was designed using metal supports and glass insulators. Calculation of AS 300/66 wire for mechanical strength. To build assembly graphics and tables.

РЕФЕРАТ

51 страницы., 9 рисунков., 9 таблиц., 9 источников.

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ, СЕЧЕНИЕ ПРОВОДА, ГРОЗОТРОС, ТИП ОПОР, ИЗОЛЯТОРЫ, МЕХАНИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ, МОНТАЖНЫЕ ГРАФИКИ.

Объектом исследования является одноцепная воздушная линия электропередачи 220 кВ Февральская-Рудная.

Цель проекта – проектирование воздушной линии 220 кВ с применением современных технологий и материалов, обеспечивающих требуемую надёжность в сложных климатических условиях района прохождения трассы, с учётом слаборазвитой транспортной инфраструктуры района.

В результате была спроектирована воздушная линия 220кВ с применением металлических опор, которые помимо высокой транспортабельности обладают надёжностью, вандало-устойчивостью и обеспечивают сокращение сроков строительства и материальных затрат. Провод крепится к опоре с помощью стеклянных изоляторов и арматуры.

СОДЕРЖАНИЕ

С.

ВВЕДЕНИЕ 8

1 КЛИМАТИЧЕСКИЕ И ГЕОФИЗИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ РАЙОНА 9

1.1 Сведения о линейном объекте 9

1.2 Климатические условия 10

2 ВЫБОР ПРОВОДА И ТРОСА 12

2.1 Выбор провода 12

2.2 Выбор грозозащитного троса 13

3 ВЫБОР ТИПА ОПОР 15

4 ВЫБОР ИЗОЛЯЦИИ 18

5 РАСТАНОВКА ОПОР ПО ПРОФИЛЮ ТРАССЫ 25

5.1 Определение механических нагрузок для расчетных климатических условий. 25

5.2 Расчет максимальной стрелы провеса и механических нагрузок на прово. 30

6 ПОСТРОЕНИЕ МОНТАЖНЫХ ГРАФИКОВ 41

6.1 Расчет сталеалюминевых проводов 41

7 РАСЧЕТ ГРОЗОВОГО ТРОСА 48

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 49

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ 50

ВВЕДЕНИЕ

Воздушные линии электропередачи служат для передачи и распределения электроэнергии по проводам, расположенным на открытом воздухе и закрепляемым при помощи изоляторов и линейной арматуры на опорах. Элементы воздушной линии должны обладать достаточной механической прочностью, поэтому для воздушных линий производят как электрические, так и механические расчеты.

Технический прогресс в энергетике, который связан с ежегодным вводом в эксплуатацию современных мощных энергоблоков на электростанциях, и сопутствующее развитие Единой энергетической системы страны требуют дальнейшего развития магистральных и распределительных сетей, а следовательно, и строительства новых ВЛ.

Проектирование ВЛ – наиболее важный и трудоемкий этап, который закладывает основу для строительства, ремонта или реконструкции воздушных линий электропередач. В процессе разработки проекта ВЛ учитывается целый ряд технических и др. факторов. И от того, насколько правильно будет выполнено проектирование воздушных линий электропередач, во многом, зависит надежность будущей сети, удобство дальнейшей эксплуатации.

Цель данной работы – проектирование воздушной линии 220 кВ с применением современных технологий и материалов, обеспечивающих требуемую надёжность в сложных климатических условиях района прохождения трассы. В ходе проектирование необходимо решить следующие основные задачи: выбор провода; выбор основных элементов ВЛ (опор, изоляции, и др.); расстановку опор по профилю трассы; механический расчёт провода; построение монтажных таблиц и графиков; выбор грозозащиты.

1 КЛИМАТИЧЕСКИЕ И ГЕОФИЗИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ РАЙОНА

1.1 Сведения о линейном объекте

ЛЭП 220 Кв Февральская - Рудная - предназначена для повышения надежности электроснабжения потребителей районов Амурской облости, увеличения пропускной способности электрической сети в нормальных условиях и послеаварийных режимах.

В административном отношении трасса проектируемой ВЛ 220 кВ Февральская - Рудная расположена в Селемджинском районе Амурской области, приравненном к районам Крайнего Севера.

В геоморфологическом отношении территория района сильно изрезана густой сетью рек, ручьев, ключей. Основными водными артериями являются: р. Селемджа, р. Нора, р. Альдикон, р. Бысса. Река Селемджа берет начало из небольшого озерка на стыке хребтов Ям-Алинь и Эзоп, имеет протяженность 647 км и является крупнейшим притоком р. Зея. Протекает с востока на запад. Судоходна до п. Норск, за исключением засушливых годов. Во время паводков река причиняет значительный ущерб хозяйству района. Река имеет среднее падение 0,65 м на 1 км, которое вызывает быстрое течение воды. В пределах участка р. Селемджа имеет очень много проток и островов.

Река Бысса является крупнейшим левым притоком р. Селемджа, по которой возможно лодочное движение.

На территории участка имеется ряд мелких озер - стариц. В различных направлениях территорию участка пересекают многочисленные речки и ручьи, которые создают естественный сток грунтовых и паводковых вод. Степень изрезанности участка гидрографической сетью составляет около 7 км на 1000 га.

1.2 Климатические условия

Климат района суровый, формируется под влиянием атмосферной циркуляции и рельефа местности. Циркуляция атмосферы носит муссонный характер. В холодный сезон атмосферные процессы определяются взаимодействием между Сибирским антициклоном и Алеутским циклоном, преобладают северо-западный перенос воздушных масс. С этим связаны очень низких температуры воздуха, небольшое количество осадков, незначительные скорости ветра.

Весна короткая. Продолжительность весеннего сезона увеличивается с юга на север от 45 до 52 дней. Для амурской весны характерны гололедица, метели, резкие перепады температур, обусловленные вторжением циклонов, а с ними как холодного, так и теплого воздуха.

Для летнего периода характерно развитие юго-восточного Тихоокеанского муссона. В отличие от зимнего муссона, летний проявляется в активной циклонической деятельности. С циклонами связаны сильные юго-восточные ветры, приносящие осадки. Лето жаркое, с большим количеством осадков, чем в другие времена года. В летние месяцы их выпадает на 60-70% больше годовой нормы. С летними осадками приходит половодье на реках. Летние наводнения, обусловленные муссонными дождями, иногда имеют катастрофические последствия. Кроме того, нередки грозы с сильным ветром и градом. Однако наряду с обильными дождями случаются и засухи, которые сопровождаются слабым суховеем.

Осень приходит в первых числах сентября. Начало осени, как правило, дождливое, но с наступлением холодов количество ясных дней увеличивается. Дневные температуры и в ноябре остаются положительными. А потом легкий морозец сменяется устойчивыми холодами, предвещающими наступление зимы.

Морозы начинаются раньше, чем выпадает снег. Это связано с особенностями циркуляционных процессов, обусловленных охлаждением материка. Продолжительность осеннего периода на юге области - до 40 дней, в северной её части не больше 30 дней.

Большое влияние на погодные условия оказывает рельеф местности. В долинах рек отмечаются более низкие температуры воздуха зимой, небольшие скорости ветра, меньшее количество осадков по сравнению с наветренными склонами и вершинами гор. Под влиянием горных хребтов искажается общее направление перемещения воздушных масс. На перевалах и у вершин отдельно стоящих возвышенностей скорости ветра увеличиваются и за короткий период времени возрастают в несколько раз. С увеличением высоты местности и степени открытости к поступлению воздушных масс возрастает величина гол о ледообразования.

Более конкретная климатическая характеристика района показана в таблице 1.2.

Таблица 1.2 – Климатическая характеристика района.

2 ВЫБОР ПРОВОДА И ТРОСА

2.1 Выбор провода