3.5. Расчеты потерь на корону в горных ЛЭП

При определенной напряженности электрического поля на поверхности провода, около него начинается коронный разряд, который сопровождается потерями электрической энергии. Начальная напряженность поля начала короны рассчитывается по формуле Пика

E_o = 30,3m σ (1+0,3/ ) ,

где r –радиус провода,

m = 0,82 – коэффициент негладкости,

σ — относительная плотность воздуха.

В высокогорных условиях снижение относительной плотности воздуха приводит к снижению начальной напряженности электрической напряженности, соответственно увеличиваются потери на корону. Потери на корону также сильно зависят от состояния погоды. Практики пользуются обобщенными характеристиками короны. Расчет потерь ведут для следующих условий: хорошая погода, снег, дождь и изморозь. Так как в высокогорных районах линия проходит на резко различных отметках, то потери по каждой группе погоды должны вычисляются суммированием потерь по отдельным участкам линии, разделенными по высоте.

Исследования, проводившиеся в КирНИИЭ, также показали, что использование ранее разработанной методики расчета с использованием существующих обобщенных характеристик приводит к существенным погрешностям и требует нового подхода к решению этой проблемы. В связи с этим на основе теории подобия была разработана новая критериальная система координат, обобщающая опытные данные по потерям мощности на корону с учетом относительной плотности воздуха /12/.

Для практического расчета удельных потерь энергии на корону как для равнинных, так и для горных ВЛ, проходящих на любой отметке, на основе обширных экспериментальных и теоретических исследований Дикамбаевым Ш. Б. (30) была получена следующая эмпирическая зависимость

где Р — потери мощности на корону, кВт/км;

n — число проводов в расщепленной фазе;

r ₀ — радиус провода, см;

E₀ (σ) — начальная напряженность общей короны на поверхности провода при σ<1, кВ/см;

E₀ (1) — начальная напряженность общей короны при σ =1, кВ/см;

E_э — эквивалентная напряженность на поверхности провода, кВ/см;

А, В, С и а — коэффициенты, зависящие от погодных условий, принимаемые по Руководящим указаниям по учету потерь мощности на корону /12/.

Содержание главы:

ГЛАВА 3. ГОРНЫЕ ЛИНИИ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ

Содержание книги:

Статьи и книги по теме:

3.4. Выбор уровня изоляции горных ЛЭП

Приведенные в Руководящих указаниях по защите сетей 6-500 кВ от грозовых и внутренних перенапряжений, уточненные для горных районов Кыргызстана зависимости изменения плотности и атмосферного давления воздуха в зависимости от высоты местности

σ = 1,026-0,108*10^-3 H + 0,006*10^-6 H² , (3.4.1)

P_ср= 1012,3-0,1133 H + 4*10^-6 H², (3.4.2)

потребовали уточнения численных значений некоторых ранее рассчитанных поправочных коэффициентов, величин рабочих разрядных напряжений и коммутационных перенапряжений, длин воздушных промежутков между проводами и стойками опоры либо траверсами и соответственно выбора необходимого количества подвесных изоляторов (40).

Наиболее важными среди поправочных коэффициентов является коэффициент запаса, так как от его численного значения существенно зависят величины рабочих и коммутационных напряжений. Величина этого коэффициента определяется по формуле [3.4.3.]:

(3.4.3)

где Z_50% — среднее разрядное напряжение принимаемое для ВЛ 110, 220 и 500 кВ соответственно равным 3,0, 3,1 и 3,45;

σ_1% — среднеквадратичное отклонение или стандарт кривой эффекта, принимаемое при напряжении промышленной частоты равным 3,5%, а при коммутационных импульсах для промежутков: «провод-стойка опоры» равным 7%, «провод-траверса» — 8%.

На высотах более 2000 м величина среднеквадратичного отклонения резко снижается и составляет на высоте 3400 м для промежутков длиной до 3 м — 3%;

а_п — поправочный коэффициент на атмосферные условия, определяемый по формуле:

(3.4.4)

где Р_ср — среднее атмосферное давление воздуха на высоте прохождения трассы, мбар, определяемое по формуле 2;

Р₀ — нормальное атмосферное давление воздуха, мбар;

t₀ — нормальная температура воздуха, (20 ⁰С);

t — среднегодовая температура воздуха по трассе линии, определяемая по данным метеорологических наблюдений либо по эмпирической формуле 3.3;

m и n — показатели степени, значения которых принимаются в зависимости от длины воздушного промежутка. При S<2 м величины m и n равны единице, при S>2 м m = 0,6 и n = 1.

Расчеты, проведенные нами, приведены в табл. 3.4.1. и 3.4.2.

Таблица 3.4.1.

Уточненные значения показателей, определяемых по рабочим напряжениям

Наименование

Показателей

Числовые значения показателей в зависимости от высоты

1000м

2000м

3000м

3500м

Поправочный

Коэффициент на

Атмосферные

Условия, а_п

При S<2 м

Коэффициент запаса(Кз) при

S<2м и σ₁=3,5%

Uн=110 кВ

Uн=220 кВ

Uн=500 кВ

Рабочее разряд-ное напряж-е,кВ

Uн =110 кВ

Uн =220 кВ

Uн =500 кВ

Длина воздушно-го промежутка,м

Uн =110 кВ

Uн =220 кВ

Uн =500 кВ

1,0

1,117

1,121

1,137

100,1

201,0

463,3

0,2

0,4

0,9

0,91

1,228

1,232

1,248

110,1

221,0

508,0

0,22

0,44

0,97

0,83

1,347

1,351

1,369

120,7

242,0

557,9

0,24

0,48

1,0

0,75

1,490

1,495

1,517

133,6

268,0

618,2

0,26

0,52

1,2

0,71

1,575

1,580

1,602

141,2

283,2

652,8

0,27

0,54

1,3

Таблица 3.4.2.

Уточненные значения показателей, определяемых по
коммутационным перенапряжениям

Наименование

Показателей

Значения показателей в зависимости от высоты

1000м

2000м

3000м

3500м

0,91

0.934

1,391

—

1,404

—

1.410

—

1,479

374,1

—

755,2

—

1435,6

—

1505,8

0,72

—

1,5

—

3,1

—

3,3

5,14

—

10,7

—

16,3

—

17,4

0,83

0.873

1,525

—

1,541

—

1,508

—

1,582

410,1

—

828,9

—

1535,4

—

1610,1

0,78

—

1,62

—

3,4

—

3,6

5,57

—

11,6

—

17,9

—

18,9

0,75

0.819

1,687

1,465

1,703

1,470

1,610

1,362

1,686

453,7

394,0

916,0

790,7

1639,2

1386,1

1716,6

0,87

0,77

1,75

1,6

3,7

2,8

4,1

6,21

5,0

12,5

11,4

19,5

14,7

21,6

0,71

0.793

1,783

1,541

1,802

1,555

1,664

1,406

1,742

479,5

414,5

968,1

836,4

1694,2

1431,5

1773,6

0,93

0,80

1,90

1,65

4,0

3,1

4,3

6,64

5,7

13,6

11,8

21,0

16,3

22,63

Содержание главы:

ГЛАВА 3. ГОРНЫЕ ЛИНИИ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ

Содержание книги:

Статьи и книги по теме:

3.3.2. Сели

Селевые потоки наиболее грозные в горных районах катастрофические явления природы.

Учет распространения селеопасных долин в Кыргызстане позволил выявить наиболее опасные зоны и предпринять необходимые меры по снижению их воздействие. Из 2419 зарегистрированных селеопасных долин на адыры и горное обрамление Ферганской долины приходится 1284.

В предгорьях Тескей — Ала-Тоо сели формируются в интервале от бассейна реки Ырдык на востоке до реки Ак-Терек на западе, а в предгорьях Кюнгей-Ала-Тоо- между долинами рек Калмак-Ашуу и Чон-Ак-Суу, где наиболее распространены легко размывные кайназонские породы. Сходная обстановка наблюдается в бассейнах рек Чу (между долинам рек Кызыл-Суу и Кара-Балта) и Таласа (между долинами рек Беш-Таш и Кюркюрео-Суу), на предгорьях Алайского, Ферганского и Чаткалского хребтов, обрамляющих Ферганскую котловину.

Наиболее активна селевая деятельность в предгорной и низкогорной зонах северных склонов Тескей-Ала-Тоо, Кыргызского и Таласского хребтов, Кара-Тоо и южного склона Кюнгей-Ала-Тоо, а также в ряде участков Приферганья.

В долинах рек Чычкан, Кекемерен, Кара-Балта и Ашмара, как и на большей территории Тянь-Шаня, преобладают грязекаменные и грязевые сели I-II категории опасности и реже III категории. Катастрофические сели (IV категория) — обычно редки.

Сели представляют для воздушных ЛЭП опасность не меньшую, чем лавины, однако определение границ селеопасной зоны довольно затруднительно и менее точно в связи с их малой повторяемостью. В связи с этим КырНИОЭ была разработана типизация селевой опасности с учетом опасности для воздушных линий и эффективной их защиты (табл.3.3.2.1.).

Таблица 3.3.1.1

Типизация лавинной опасности

Категория

Опасности

Частота, период схода

Объект

угрозы

Эффективная

защита

а) В многоснежные зимы

весной

б) Ежегодно весной,

реже — зимой

Малые лавиносборы, склоны, относительная высота до 0,2км,

высота снега (h) до 30см, снегопады (i) до 20см/сутки

То же

Дорога

Обход, инженерные сооружения, профилактика

То же

а) В многоснежные зимы

весной

б) Ежегодно весной,

реже — зимой

Малые лавиносборы, склоны, относительная высота от 0,2км до 0,5км,

высота снега (h) до 30см, снегопады (i) до 20 см/сутки

То же

ВЛ

Дорога

ВЛ

Дорога

Вынужденная расстановка опор, повышение отметок трассы, инженерные сооружения, профилактика

III

а) В многоснежные зимы

весной

реже — зимой

б) Ежегодно весной,

периодами зимой

в) Ежегодно Х-V месяцы

Средние лавиносборы, склоны, относительная высота от 0,2км до 0,5км,

высота снега (h) от 30 до 50см, снегопады (i) от 20 до 40 см/сутки

Большие лавиносборы, склоны, относительная высота более 0,5км,

высота снега (h) более 50см, снегопады (i) более 40 см/сутки

То же

ВЛ

Дорога

ВЛ

Дорога

То же

В.р.о., повышение отметок трассы, инженерные сооружения для дороги и в отдельных случаях для ВЛ, профилактика для дороги

То же

Таблица 3.3.2.1

Типизация селевой опасности

Категория опасности	Максимальные показатели селя 1% повторяемости		Воздействие на сооружение	Объект угрозы	Эффективная защита
Категория опасности	Объем, М³/с	Удельный расход на 1 м ширины потока, м³/с	Воздействие на сооружение	Объект угрозы	Эффективная защита
I	До 50 50-100 100-200	До 5/3 До 4/2,5 До 3/2	Небольшие размывы, частичные забивки отверстий водопропускных сооружений	Дорога	Простые инженерные сооружения
II	50-100 100-200 200-300	5-7/3-5 4-6/2,5-4 3-5/2-3,5	Сильные размывы, полная забивка отверстий, повреждение и снос бесфундаментных сооружений	Частично ВЛ, дорога	Вынужденная расстановка опор, повышение отметок, инженерные сооружения
III	100-400 200-600 300-800	7-9/5-7 6-8/4-6 5-7/3,5-5	Большая разрушительная сила, снос мостовых ферм, разрушение устоев мостов, каменных строений, дорог	ВЛ, дорога	Вынужденная расстановка опор, повышение отметок, обход

Содержание главы:

ГЛАВА 3. ГОРНЫЕ ЛИНИИ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ

Содержание книги:

Статьи и книги по теме:

3.3.1. Лавины

При проектировании горных ЛЭП вопросы лавинной опасности имеют первостепенную важность, поэтому изыскания трассы горных ЛЭП с точки зрения лавинной опасности должны предшествовать всем прочим изысканиям. Обычно лавиноопасные склоны могут быть выявлены заранее в Кыргызстане. Наиболее показательными в отношении лавинного режима могут быть долины рек Чычкан, Кара-Балты, Ашмара и Кокемерен),где числа лавин свежевыпавшего снега достигает 40-50% от общего числа лавин. Глубинные лавины отличаются большим объемным весам (0,5 кг/м³), но движутся относительно медленно со скоростью около 15 м/с. Поверхностные лавины имеют объемный вес 0,3 кг/м, но движутся со скоростью 40-70 м/с. . Объемный вес пылевых лавин не превышает 0,005-0,01 кг/м^3,а скорость движения достигает 90-100 м/с.

Исследования, проведенные лабораторией ЛПГИ КыргНИОЭ, позволили провести разработку типизации лавинной опасности.

Содержание главы:

ГЛАВА 3. ГОРНЫЕ ЛИНИИ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ

Содержание книги:

Статьи и книги по теме:

3.3. Природные физико–геологические процессы и их воздействия на горные ЛЭП

К природным физико-геологическим процессам, существенно влияющим на возможность строительства воздушных линий электропередачи и дорог, относятся лавины, сели, осыпи, камнепады, карсты, вечная мерзлота и некоторые другие. Степень опасности этих процессов зависит главным образом от геоморфологических, климатических и геологических факторов.

По общим специфическим особенностям физико-геологические явления можно дифференцировать на стадии предпроектных исследований на две группы:

1. Лавины, сели, камнепады, осыпи, отвалы, оползни, осовы, солифлюкции;

2. Карст, вечная мерзлота.

Для первой группы явлений, несмотря на их различную природу и воздействия на сооружения, характерным является:

а) периодичность и внезапность их проявления (кроме осыпи) и приуроченность к одним и тем же типам рельефа;

б) возможность катастрофического их проявления и воздействия на одни и те же элементы воздушных линий, при которых любые защитные сооружения не могут устранить опасность;

в) сравнительно стабильные границы опасной зоны и возможность их приближенного определения;

г) наличие (почти всегда) неопасных участков, где могут быть установлены опоры;

д) одни и те же применяемые эффективные меры защиты линий.

Для второй группы характерным является:

а) постепенное их воздействие на сооружения;

б) очень затруднительная оценка границ опасной зоны;

в) ограниченность и трудноопределяемость явно неопасных участков для вынужденной расстановки опор;

г) одинаковое влияние на одни и те же элементы линии;

д) одни и те же эффективные меры защиты (обычно обход опасного участка).

Наиболее эффективными инженерными мерами защиты для всех явлений являются обход опасной зоны, вынужденная расстановка опор и повышение отметок трассы с применением в определенных случаях защитных сооружений.

Содержание главы:

ГЛАВА 3. ГОРНЫЕ ЛИНИИ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ

Содержание книги:

Статьи и книги по теме:

3.2.5. Гололедно-изморозевые образования

Параметры и особенности гололедных отложений на конструкциях горных ВЛ установлены многолетними исследованиями, проведенными в КыргНИОЭ независимо друг от друга под руководством Подрезова О.А. /9/ и Холодова В.В. /10/.

Исследования КырНИОЭ позволили произвести районирование территории Тянь-Шаня и получить градации толщины стенок гололеда.

Полученные результаты приведены в таблице 3.2.5.1.

Таблица 3.2.5.1.

Толщина стенки гололеда по районам Тянь-Шаня (мм)

Район

Гололедности

Числовые значения параметров повторяемости

1 раз в 5 лет

1 раз в 10 лет

1 раз в 15 лет

III

Особый

3 (0.0-5.3)

7 (5.4-9.3)

12 (9.3-13.4)

16 (13.5-17.5)

> 17.5

0.0-7.4

7.5-12.4

12.5-17.4

17.5-22.4

>22.5

7 (0.0-9.3)

12 (9.4-14.7)

17 (14.8-19.7)

22 (19.8-25.0)

> 25

Так как полученные значение толщины стенки гололеда соответствуют приведенным к диаметру провода равного 10 мм, то для проводов других диаметров строительными нормами СН*318-65 рекомендуется вводить поправочный коэффициент, определяемый по таблице 3.2.5.2.

Таблица 3.2.5.2.

Поправочный коэффициент на диаметр провода или троса

Наименование показателей

Численные значения

Диаметр провода или троса, мм

Поправочный коэффициент

5 10 20 30 50 70

1.1 1.0 0.9 0.8 0.7 0.6

Проведенные расчеты и анализ других данных позволили Кыргызскому научно-исследовательскому отделу энергетики составить карту расчетных гололедных районов Тянь-Шаня в соответствии с нормативами ПУЭ /11/.

К первому району гололедности были отнесены равнинные территории Тянь-Шаня (Нарынская, Сарыджазская и Кегенская), Илийская долина с отметками до 500м, Ферганская котловина с такими же отметками и все котловины внутреннего Тянь-Шаня (до подошвы склонов), кроме восточной оконечности Иссыккульской котловины.

Второй район гололедности включает в себе склоны, окружающие котловины северо-восточного Тянь-Шаня (до выхода на пригребные участки), равнинную территорию предгорной части северных склонов хребтов Кетменьского, Заилийского, Жетижолского и Кендыктаского, Чуйскую долину (до подошвы склонов-привалков); предгорную равнинную территорию хребта Каратау с отметками до 500м; равнинную территорию Западного и Юго-западного Тянь-Шаня (включая Ферганскую котловину) с отметками до 3000м; а также склоны Внутреннего Тянь-Шаня, защищенные с юга, юго-запада и запада.

К третьему району гололедности отнесены:

а) на севере Тянь-Шаня — всхолмленная предгорная часть территории Чу-Илийсих гор и хребта Каратау с отметками 400-600м, гор Кендыктас с отметками 800-1000м, привалковая зона и склоновые долины с отметками до 3000м (кроме выступающих участков рельефа) на склонах Кыргызского хребта, Заилийского Алатау, хребтов Кетмень и Жетижол; Таласская долина (кроме выпуклых открытых участков) и предгорная часть Таласского хребта с отметками до 900м;

б)на западе и юго-западе Тянь-Шаня- привалковая зона с отметками до 900м, устьевые и средние части Чаткалской, Чандалашской, Пскемской и Угамской долин, Кегартская долина с отметками до 1500м и верхняя равнинная часть Алайской долины с отметками выше 3000м;

в) в районах внутреннего Тянь-Шаня — полуоткрытая пригребневая зона с отметками около 3100-3200м (западнее меридиана г.Нарына) и с отметками 3500-3600м (в восточной части), а также восточная оконечность Иссыккульской котловины.

Кроме того, к третьему району отнесены изолированные участки территории, выделяющиеся во втором районе в виде «островов». Такие участки имеются между котловинами Северо-восточного Тянь-Шаня, в междуречье Чилика и Нарына, в предгорьях Чу-Илийских гор и Ферганской котловине. Это, как правило, приподнятые участки рельефа с отметками до 1000 м.

Четвертый район гололедности на севере Тянь-Шаня включает в себе склоны и гребни Чу-Илийских гор, гор Кендыктас и хребта Каратау с отметками 600-900м, привалковую зону и склоны хребтов Кыргызского, Жетижол, Заилийского, Кетмень и Таласского с отметками около 1000-1200м.На западе и юго-западе Тянь-Шаня к этому району отнесены привалки с отметками 900-1000м, пригребневые участки боковых водоразделов, верхние части склоновых долин, Караункюрская долина с отметками выше 700м и предгорная всхолмненная территория юго-восточного склона Чаткалского хребта с отметками 1500-2000м (кроме открытых вершин и гребней). В районах внутреннего Тянь-Шаня четвертый район занимает пригребневые участки открытых склонов с отметками выше 3200м (до выхода на открытый гребень) в западной части и выше 3000м — в восточной по меридиану г.Нарына. В восточной оконечности Иссыккульской котловины четвертый район начинается на склонах с более низких отметок около 2000м.

Особенный район гололедности занимает в основном открытую гребневую зону с отметками выше 900-1200м. В частности, на отметках около 900м особый район начинается в Чу-Илийских горах, на хребте Каратау и в его предгорьях.

На юго-западе Тянь-Шаня, нагрузки соответствующие особому району могут наблюдаться и на более низких отметках (Джизакский, высота 760м). В восточной части Ферганской котловины к особому району отнесена предгорная равнина в междуречье рек Джазы и Тар с отметками выше 1000м, где большие гололедные нагрузки обусловлены отложениями мокрого снега.

Эта карта является достаточно детализированной по типам рельефа, но в дальнейшем может быть уточнена по мере накопления новых данных и других факторов.

Содержание главы:

ГЛАВА 3. ГОРНЫЕ ЛИНИИ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ

Содержание книги:

Статьи и книги по теме:

3.2.4. Ветровой режим

В семидесятые — восьмидесятые годы в КырНИОЭ были разработаны более точные и подробные карты ветрового районирования. При этом использовались материалы наблюдений 117 метеорологических станций республики и сопредельных государств и данные 45 анемометрических микросъемок, проведенных отделом энергетики в разные годы. При районировании территории Памиро-Алая /8/ были выделены 5 районов с генетически однородными режимами сильных ветров с учетом ороклиматической типизации горных ландшафтов. Полученные данные приведены в табл.3.2.4.1, откуда видно, что для предгорной равнины, за исключением локальных районов характерны малая повторяемость ветров, относительно высокие температуры воздуха и скорости ветра, достигающие 26 м/с.

Таблица 3.2.4.1.

Численные характеристики режимов ветров
на территории Памира-Алая

Ветровые районы	Уровень скорос- тей,м/с	Повторяе- мость,случ. в год	Продолжи- тельность, час.	Диапазон темпера- тур, С
Предгорная равни-на с Ферганской и Гиссарской долинами	23 — 26	10 — 20	2 — 5	10 — 20
Межгорные об-ширные долины и котловины	23 — 30	10 — 20	2 — 5	10 — 20
Узкие долины и ущелья	До 23	5 — 10	1 — 3	5 — 15
Закрытые участки верхней части склонов и гребневой зоны	31 — 37	15 – 25	5 — 10	-5… +5
Открытые участки склонов и гребневой зоны	38 — 45	30 – 40	15 — 20	-5…+5
Зона привалков	27 — 34	10 – 20	2 — 5	5 — 15

На гребных и склоновых участках внутренних блокированных хребтов значительного увеличения интенсивности буревой деятельности не отмечается. В узких долинах и ущельях сильные ветры обычно не продолжительны и наблюдаются сравнительно редко. В крупных закрытых долинах и котловинах характерно незначительное усиления ветра, преимущественно в весеннее время. На открытых склонах с высотой отмечается заметное понижение температур и некоторое увеличение скоростей. В пригребневой зоне продолжительность и повторяемость бурь резко возрастает, а максимум смещается на холодную половину года. Одновременно возрастает и уровень максимальных скоростей, достигающих 45 м/с. Интенсивные ветры наблюдаются на периферийных, далеко выдвинутых в предгорную равнину невысоких хребтов Мальгуазар, Нуратау, Актау.

Полученные данные были использованы при составлении крупномасштабной карты возможных 1 раз в 10 лет ветров на Памиро-Алае.

Содержание главы:

ГЛАВА 3. ГОРНЫЕ ЛИНИИ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ

Содержание книги:

Статьи и книги по теме:

3.2.3. Солнечная радиация

Интенсивность солнечного излучения зависит от многих факторов, в том числе географического положения, времени года и суток, атмосферных и климатических условий. В некоторых районах она достигает 1 кВт/м ², но это длится 1-2 часа в разгар летнего дня, поэтому в остальных районах в среднем величина солнечной радиации составляет 150-240 Вт/м ².

В низкогорной зоне летом и осенью преобладает прямая радиация, зимой — рассеянная, в высокогорной зоне в течение года господствует прямая солнечная радиация. В зависимости от высоты местности возрастание солнечной радиации имеет место лишь в холодное время года: в период с июня по сентябрь ее месячные значения отличаются незначительно.

Существенное влияние на режим солнечной радиации оказывает крутизна и экспозиция склонов. Крутые северные склоны во все сезоны года получают меньше тепла, чем горизонтальные поверхности и склоны южной экспозиции.

Величина суммарной солнечной радиации, состоящей из прямой и рассеянной, составляет в г. Бишкеке 92,8 кВт/м² в год, а на высокогорной станции «Тянь-Шань» — 115,2 кВт/м² . Сведений о величине солнечной радиации в пределах самых высоких горных хребтов нет.

Влияние на многие природные процессы оказывает не весь поток солнечной радиации, а только та его часть, которая поглощается земной поверхностью. В высокогорных районах из-за высокой отражательной способности (до 80%) снежного покрова, доля поглощенной солнечной радиации сравнительно невелика и составляет за год около 50%, в то время как в низкогорных районах поглощается 70-80% суммарной радиации. С учетом этих факторов радиационный баланс в г. Бишкеке составляет 34,9 кВт/м², на высокогорной станции Тянь-Шаня-28,8 кВт/м².

Солнечная радиация оказывает существенное влияние на величину активного сопротивления проводов горных линий электропередачи, вызывая их дополнительный нагрев. Проводившиеся же ранее исследования влияния метеорологических факторов на величину этого сопротивления учитывали лишь изменение температуры воздуха и скорость ветра. Исследования, проведенные во ВНИИ электроэнергетики г. Москва, показали, что при токах в линии от 0,5 до 1 А/мм ² и при изменении температуры воздуха от -20⁰до +30⁰ С и скорости ветра — от 0 до 4 м/с и воздействия солнечной радиации от 0,07 до 0,11 Вт/м², дополнительный нагрев проводов, находящихся в эксплуатации, составлял от 4 до 16⁰ С. При этом нагрузочные потери возросли от 0,24 до 1,44 кВт/км, что составляет от 1,3 до 5,3 % относительно потерь при расчетной температуре.

Эти исследования показывают, что в районах Средней Азии, особенно в горных районах, при расчете нагрузочных потерь целесообразно учитывать влияние солнечной радиации.

Содержание главы:

ГЛАВА 3. ГОРНЫЕ ЛИНИИ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ

Содержание книги:

Статьи и книги по теме:

3.2.2 Температура воздуха

Величина температуры воздуха сказывается на работе воздушной линии электропередачи вследствие прямого влияния на степень натяжения и провисания проводов и на величину электрического сопротивления.

На температуру воздуха существенное влияние оказывает высота местности. Так, например, в зимний период среднегодовая температура воздуха колеблется от минус 25⁰С и ниже в горных районах до 0⁰С и выше в равнинных, а в летний период от 0⁰С и ниже в горных районах до +25⁰ С и выше в равнинных. Особенно велико влияние высоты на температуру воздуха в летний период года.

Работы проведенные в КырНИОЭ показали, что среднегодовые и абсолютные максимальные температуры связаны с высотой тесной линейной корреляционной зависимостью (коэффициенты корреляции соответственно равны 0,92 и 0,82. Эти зависимости могут быть выражены уравнениями регрессии:

Т_ср._год = -5.88Н(км) 15.1 + 2.1

Т_макс = -5.8Н(км) 42.8 + 3.7

где Н — высота местности, км.

В горных районах Тянь-Шаня, как показывают проведенные исследования, фактические значения температур при обледенении проводов, могут колебаться в весьма широком диапазоне. В качестве исходного материала послужили данные метеорологических станций, расположенных на территории Тянь-Шаня и сопредельных районах. Анализ этих данных позволил сделать следующие выводы:

1. Температура воздуха при гололеде соответствует нормативной — 5⁰С, в основном в районах, где наибольшие отложения создаются мокрым снегом. К таким районам относятся Ферганская котловина: Чуйская, Таласская и Алайская долины; предгорные равнины, за исключением отдельных локальных районов; узкие склоновые долины; восточные части Иссык-Кульской котловины и Алайской долины.

2. В верхних расширенных частях склоновых долин; на склонах; в привалковой и гребневой зонах с отметками до 1500м, а также в некоторых локальных равнинных районах, где преобладающими видами обледенения являются гололедно-изморозевые отложения, температуру воздуха при гололеде рекомендуется принимать равной -10 ⁰С.

3. На склонах хребтов и водоразделов, в гребневой зоне с отметками выше 1500 м температура воздуха при гололеде должна приниматься равной -15⁰ С;

4. На дне замкнутых котловин, где преобладают кристаллические изморози, рекомендуется принимать температуру равной -20⁰ С, если отметки дна долины не превышает 2000м и -25⁰С — при отметках выше 2000м.

Содержание главы:

ГЛАВА 3. ГОРНЫЕ ЛИНИИ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ

Содержание книги:

Статьи и книги по теме:

3.2.1. Особенности горной орографии, влияющие на климатические режимы

Мощные горные системы, несмотря на всю свою орографическую индивидуальность, имеют ряд общих характерных черт строения поверхности, которые обуславливают специфику климатических условий горных районов. К классическим закономерностям горной климатологии относятся высотная ландшафтно-климатическая зональность, выражающаяся во влиянии высоты и горного рельефа на режим температуры, осадков, облачность и целого ряда других климатических характеристик. Эти же черты строения поверхности определяют и специфику режимов сильных ветров и гололедных явлений.

Самой общей чертой горного рельефа, определяющей исключительную сложность и многообразие режимов сильных ветров и гололедных явлений, является большой диапазон высот и сильная орографическая расчлененность системообразующих горных цепей глубоко врезанными межгорными долинами и котловинами, а также обычно узкими и извилистыми склоновыми долинами и ущельями, имеющими протяженность до десятков и сотен километров. Сложность режимов создается мозаичным чередованием близко расположенных участков с различной орографической защищенностью и высокой на общем фоне их более медленных и закономерных изменений по территории.

Горные хребты на территории Кыргызстана состоят из горных цепей, вытянутых преимущественно в широтном направлениях. Их рельеф отличается резкими высотными контрастами (от 500 до 7439 м) и большим разнообразием форм. Почти 90% территории республики лежит выше 1000м. Абсолютные высоты достигают 4000м и более (до 6000-7000м), наибольшая высота пик Победы — 7439м. Средние высоты находятся в пределах 2500-3000м, преобладающие — в пределах 3800-4200м. В целом отличается постепенное уменьшение высот с востока на запад от 4500-5000м до 3500-4000м.

Горная система Тянь-Шаня представляет собой сложное сочетание горных хребтов и расположенных между ними межгорных впадин. Главные окраинные хребты значительно приподняты над прилегающими к ним равнинам (Чуйской, Илийской, Таримской и др.) и сильно расчленены. Большая часть территории Кыргызстана (60-65%) занята горными хребтами с глубоким и интенсивным расчленением рельефа. Длина большинства хребтов находится в пределах 100-300км, ширина 10-40км. Максимальной длины достигают хребты Какшаал — 582км, Кыргызский Ала-Тоо — 454км, Тескей Ала-Тоо — 354км, Туркестанский — 300км, Кюнгёй Ала-Тоо — 285км, Таласский — 260км, Чаткалский — 225км, Ферганский — 206км. Для отдельных районов характерны крупные узловые поднятия: Кан-Тенир-Музтагское, Челеко-Кеминское, Таласо-Чаткалское, Матчинское и др. Самое высокое из них Кан-Тенир-Музтагское с пиками Победы (7439м) и Кан-Тоо (6995м) расположено на северо-востоке республики.

Содержание главы:

ГЛАВА 3. ГОРНЫЕ ЛИНИИ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ