Раздел 4

СХЕМЫ СЕТИ

ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ

4.1. Номинальные напряжения электрической сети

Номинальные напряжения электрических сетей общего назначения переменного тока в РФ установлены действующим стандартом (табл. 4.1).

Таблица 4.1

Номинальные междуфазные напряжения, кВ, для напряжений свыше 1000 в по гост 721-77* (с изменениями 1989 г.)

Сети и приемники	Генераторы и синхронные компенсаторы	Трансформаторы и автотрансформаторы без РПН		Трансформаторы и автотрансформаторы с РПН		Наибольшее рабочее напря жение электроборудования
		Первичные обмотки	Вторичные обмотки***	Первичные обмотки	Вторичные обмотки
(3)*	(3,15)*	(3) и(3,15)**	(3) и (3,15)*	—	(ЗД5)	(3,6)
6	6,3	6и6,3**	6,3 и 6,6	6 и 6,3**	6,3 и 6,6	7,2
10	10,5	10 и 10,5**	10,5 и 11,0	10 и 10,5**	10,5 и 11,0	12,0
20	21,0	20	22,0	20 и 21,0**	22,0	24,0
35	—	35	38,5	35 и 36,75	38,5	40,5
110	—	—	121	ПОиШ	115и121	126
(150)*	—	—	(165)	(158)	(158)	(172)
220	-	-	242	220 и 230	230 и 242	252
330	-	330	347	330	330	363
500	-	500	525	500	-	525
750	—	750	787	750	—	787
1150	-	-	-	1150	-	1200

* Номинальные напряжения, указанные в скобках, для вновь проектируемых сетей не рекомендуются.

** Для трансформаторов и AT, присоединяемых непосредственно к шинам ге­нераторного напряжения электрических станций или к выводам генераторов.

*** В нормативно-технической документации на отдельные виды трансформа­торов и AT, утвержденной в установленном порядке, должно указываться только одно из двух значений напряжения вторичных обмоток. В особых случаях допускается применение второго напряжения, что должно специально опре­деляться в нормативно-технической документации.

Международная электротехническая комиссия (МЭК) рекоменду­ет стандартные напряжения выше 1000 В для систем с частотой 50 Гц, указанные в табл. 4.2.

Таблица 4.2

Номинальное напряжение электрических сетей	Наиболыше рабочее напряже­ние электрообору­дования	Номинальное напряжение электрических сетей	Наибольшее рабочее напряже­ние элЕКгрообору-дования
3,0'; 3,3'	3,6'	110; 115	123
6,0'; 6,6'	7,2	132; 138	145
10; 11	12	(150)	(170)
(15)	(17,5)	220; 230	245
20; 22	24	Не установлено	-
ЗЗ^2	36^2	Тоже	363
35^2	40,5^2	Тоже	420
(45)	(52)	Тоже	525^3
66; 69	72,5	Тоже	765^4
		Тоже	1200

¹ Не рекомендуется для городских электрических сетей.

² Рассматривается унификация этих значений.

³ Используется также 440 кВ.

⁴ Допускается применение напряжений в диапазоне 765—800 кВ при условии, что испытательное напряжение электрооборудования такое же, как и для 765 кВ.

Примечания.

1. Напряжения, указанные в скобках, для вновь проектируемых сетей не реко­мендуются.

2. Промежуточное значение напряжения между 765 и 1200 кВ, существенно отличающееся от этих значений, будет введено, если оно окажется необходи­мым в каком-нибудь географическом районе; в этом случае в данном районе не должны применяться напряжения 765 и 1200 кВ.

2. В одном географическом районе рекомендуется применение одного значения из следующих групп наибольших рабочих напряжений 245—300—363; 363—420; 420-525.

Известен ряд попыток определить экономические зоны применения электропередач разных напряжений. Удовлетворительные результаты для всей шкалы номинальных напряжений в диапазоне от 35 до 1150 кВ дает эмпирическая формула, предложенная Г. А. Илларионовым:

, (4.1)

где: L – длина линии, км,

P – передаваемая мощность, МВт.

В России получили распространение две системы напряжений элек­трических сетей переменного тока (110 кВ и выше): 110—330—750 кВ — в ОЭС Северо-Запада и частично Центра - и 110-220-500 кВ - в ОЭС центральных и восточных регионов страны (см. также п. 1.2). Для этих ОЭС в качестве следующей ступени принято напряжение 1150 кВ, введенное в ГОСТ в 1977 г. Ряд построенных участков электропередачи 1150 кВ временно работают на напряжении 500 кВ.

На нынешнем этапе развития ЕЭС России роль системообразую­щих сетей выполняют сети 330, 500, 750, в ряде энергосистем — 220 кВ. Первой ступенью распределительных сетей общего пользования явля­ются сети 220, 330 и частично 500 кВ, второй ступенью — 110 и 220 кВ; затем электроэнергия распределяется по сети электроснабжения отдель­ных потребителей (см. пп. 4.5—4.9).

Условность деления сетей на системообразующие и распределитель­ные по номинальному напряжению заключается в том, что по мере ро­ста плотности нагрузок, мощности электростанций и охвата террито­рии электрическими сетями увеличивается напряжение распределитель­ной сети. Это означает, что сети, выполняющие функции системообразующих, с появлением в энергосистемах сетей более высо­кого напряжения постепенно «передают» им эти функции, превраща­ясь в распределительные. Распределительная сеть общего назначения всегда строится по ступенчатому принципу путем последовательного «наложения» сетей нескольких напряжений. Появление следующей сту­пени напряжения связано с ростом мощности электростанций и целе­сообразностью ее выдачи на более высоком напряжении. Превраще­ние сети в распределительную приводит к сокращению длины отдель­ных линий за счет присоединения к сети новых ПС, а также к изменению значений и направлений потоков мощности по линиям.

Наибольшее распространение в качестве распределительных полу­чили сети 110 кВ как в ОЭС с системой напряжений 220—500 кВ, так и 330—750 кВ. Удельный вес линий 110 кВ составляет около 70 % общей протяженности ВЛ 110 кВ и выше. На этом напряжении осуществляет­ся электроснабжение промышленных предприятий и энергоузлов, го­родов, электрификация железнодорожного и трубопроводного транс­порта; они являются верхней ступенью распределения электроэнергии в сельской местности.

Напряжения 6—10—20—35 кВ предназначены для распределительных сетей в городах, сельской местности и на промышленных предприятиях. Преимущественное распространение имеет напряжение 10 кВ; сети 6 кВ сохраняют значительный удельный вес по протяженности, но, как правило, не развиваются и по возможности заменяются сетями 10 кВ. К этому классу примыкает имеющееся в ГОСТ напряжение 20 кВ, получившее ограничен­ное распространение (в одном из центральных районов г. Москвы).

Напряжение 35 кВ используется для создания ЦП сетей 10 кВ в сель­ской местности (реже используется трансформация 35/0,4 кВ).