Pełny numer elektro.info 7-8/2017 tylko dla Ciebie [PDF]

wystarczy założyć konto w portalu elektro.info.pl

Linie kablowe czy linie napowietrzne - czynniki wpływające na wybór rodzaju linii wysokiego napięcia

W istniejących uwarunkowaniach techniczno-ekonomiczno-społecznych coraz częściej optymalnym wyborem jest decyzja budowy nowej linii elektroenergetycznej lub jej fragmentu jako linii kablowej.
W istniejących uwarunkowaniach techniczno-ekonomiczno-społecznych coraz częściej optymalnym wyborem jest decyzja budowy nowej linii elektroenergetycznej lub jej fragmentu jako linii kablowej.
Fot. J. Sawicki

W ostatnich latach w wielu krajach nasila się niechęć skierowana przeciw budowaniu nowych linii napowietrznych wysokiego napięcia i rosną społeczne oczekiwania lub nawet żądania, aby sieć elektroenergetyczna była rozbudowywana jako sieć kablowa. Z tego też powodu, dynamicznemu rozwojowi wysokonapięciowej sieci elektroenergetycznej coraz częściej towarzyszy dylemat – czy inwestor powinien zdecydować się na budowę linii napowietrznej, czy linii kablowej lub linii mieszanej (tylko we fragmentach będącej linią kablową). Każdy rodzaj linii można scharakteryzować listą zalet i wad.

***

Jak wspomniano już w referacie zaprezentowanym przez autorkę na Konferencji KABEL 2013, jeżeli chce się sprawdzić, jakie tematy w elektroenergetyce są szczególnie dla niej ważne i wymagają badań oraz analiz, należy zapoznać się z problemami prezentowanymi na aktualnie odbywających się konferencjach, ale przede wszystkim, jeżeli myślimy o systemie elektroenergetycznym i urządzeniach wysokonapięciowych – to należy spojrzeć na tematy realizowane przez ­CIGRE w ramach pracy 16 Komitetów Studiów (Study Committee).

Ponieważ dla międzynarodowego stowarzyszenia ­CIGRE (Conseil International des Grands Reseaux Electiques lub International Council on Large Electric Systems) głównym zadaniem jest właśnie propagowanie wymiany aktualnych informacji naukowo-technicznych oraz podnoszenie poziomu wiedzy dotyczącej wytwarzania, przesyłu i rozdziału energii elektrycznej.

Dawniej obszar działania ­CIGRE obejmował tylko zakres wysokich i najwyższych napięć, jednak od kilku lat już oficjalnie przyjęto, że również tematyka średnich napięć mieści się w zakresie prac naukowych inspirowanych lub analizowanych przez ­CIGRE. Dlatego ­CIGRE obecnie zajmuje się nie tylko systemem elektroenergetycznym na poziomie wysokiego napięcia, lecz w obszarze zainteresowań stowarzyszenia znalazły się także relacje pomiędzy siecią WN a siecią dystrybucyjną średniego napięcia (i to zarówno w aspekcie problematyki technicznej, ekonomicznej, jak i organizacyjnej).

CIGRE publikuje wiele opracowań naukowych (tzw. Broszury Techniczne), które są efektem współpracy naukowców i ekspertów z różnych państw, w ramach komitetów studiów oraz grup roboczych (Working Groups), powoływanych w celu rozwiązywania wyłonionych problemów priorytetowych w danym okresie.

Informacje o opublikowaniu i krótkie omówienie zawartości tych Broszur Technicznych publikowane są w znanym i cenionym na całym świecie magazynie ELECTRA.

Rys. 1. Aspekty wpływające na wybór typu nowo budowanej linii elektroenergetycznej; rys. A. Rakowska
Rys. 1. Aspekty wpływające na wybór typu nowo budowanej linii elektroenergetycznej; rys. A. Rakowska

CIGRE już w roku 1996 zorganizowało wspólną sesję dla dwóch Komitetów Studiów (SC B1 Kable elektroenergetyczneSC B2 Linie napowietrzne), której tematem był problem wyboru: czy linia kablowa, czy linia napowietrzna. I już wówczas wskazywano, że wśród wielu czynników wpływających na wybór typu linii dla nowo budowanych fragmentów sieci elektroenergetycznych pojawia się aspekt społeczny, który będzie miał coraz silniejszy wpływ na decyzję inwestorów.

Na rys. 1. pokazano, jakie aspekty brane są pod uwagę przy podejmowaniu decyzji o wyborze rodzaju linii – zgodnie z raportem z roku 1996. Wśród rozpatrywanych czynników wymieniono m.in. względy estetyczne, wpływ pola magnetycznego, spadek wartości gruntu, wpływ pola elektrycznego, oddziaływanie na środowisko, wpływ na rolnictwo i hodowlę bydła, uciążliwość hałasu itd.

Z kolei w 1993 roku odbyło się w Niemczech spotkanie przedstawicieli operatorów sieci elektroenergetycznej (operatorów – określenie zgodne z obecną strukturą sektora energetycznego) z Europy, na które przygotowano raport z kilkunastu krajów na temat decyzji o wyborze typu planowanych nowych linii elektroenergetycznych.

Z przeprowadzonych ankiet wynikało, że na decyzję o wybudowaniu linii kablowej (a nie napowietrznej) w 33% przypadków wpłynęły naciski społeczne i wyniki debat publicznych.

Z kolei 29% decyzji wynikało z szeroko rozumianej ochrony środowiska – co wydaje się połączone z poprzednim przypadkiem. A równo po 18% decyzji zostało oparte na analizie topografii terenu, na którym miała powstać linia, oraz na ocenie przyczyn technicznych. Jednakże polityka większości operatorów zakładała, że linie kablowe należy budować jedynie wówczas, gdy niemożliwa jest budowa linii napowietrznych (np. w centrach dużych miast) oraz gdy napięcie linii nie przekracza 400 kV i tylko na krótkich odcinkach.

Czynniki wpływające na wybór rodzaju linii elektroenergetycznej WN

Informacje o oddawaniu do eksploatacji kolejnych linii elektroenergetycznych, których wybrane parametry techniczne stanowią przełamywanie następnych barier, docierają do nas coraz częściej.

W wielu państwach można obserwować bardzo dynamiczny rozwój sieci elektroenergetycznej – w niektórych krajach rozwój ten ma szczególnie duże tempo, a inwestycje energetyczne budzą zachwyt i niekiedy… zazdrość. Dotyczy to zarówno budowy coraz dłuższych linii napowietrznych, jak i linii kablowych charakteryzujących się coraz wyższymi zdolnościami przesyłowymi. Nowoczesne konstrukcje elementów wdrażanych do budowy linii – zarówno kablowych, jak i napowietrznych – pozwalają zapewnić wzrost niezawodności działania, zmniejszenie oddziaływania na środowisko i obserwowany w ostatnich latach dynamiczny rozwój linii prądu stałego dla obu typów linii [1].

Inwestor staje przed bardzo trudnym problemem – jak pogodzić oczekiwany rozwój sieci elektroenergetycznej na wszystkich poziomach napięcia z gwałtownymi protestami przeciwko budowaniu nowych linii napowietrznych w pobliżu osiedli mieszkaniowych. Protesty spowodowane są głównie obawą przed działaniem pola magnetycznego, ale i także względami „wizualnymi” (rys. 2a. i rys. 2b.).

Rys. 2a. Plakat wspierający protesty przeciwko budowie linii napowietrznej; rys. archiwim autorki (A. Rakowska)
Rys. 2a. Plakat wspierający protesty przeciwko budowie linii napowietrznej; rys. archiwim autorki (A. Rakowska)
Rys. 2b. Plakat wspierający protesty przeciwko budowie linii napowietrznej; rys. archiwim autorki (A. Rakowska)
Rys. 2b. Plakat wspierający protesty przeciwko budowie linii napowietrznej; rys. archiwim autorki (A. Rakowska)

Bardzo często jako najważniejsze kryterium przyjmowane są aspekty ekonomiczne. Jednostkowy koszt budowy linii kablowej zależy od bardzo wielu czynników, jednakże nadal linie kablowe wymagają wyższych kosztów inwestycyjnych w porównaniu do równoważnych linii napowietrznych. Wraz z rozwojem technologii produkcji kabli i osprzętu zauważa się jednak zmniejszanie tej różnicy w nakładach inwestycyjnych. Pozytywny przykład omawiano m.in. na jednej z sesji ­CIGRE, prezentując linię kablową 150 kV, której koszt budowy był tylko o 50% wyższy od kosztów budowy linii napowietrznej o tej samej zdolności przesyłowej.

Na niekorzyść kabli przytaczane są stosunkowo wysokie wartości wskaźników awaryjności charakteryzujących linie ułożone kablami o przestarzałej konstrukcji, lecz analiza światowych doświadczeń z eksploatacji linii ułożonych kablami o izolacji z polietylenu usieciowanego (XLPE) – stosowanymi już od wielu lat – napawa optymizmem, ponieważ wykazuje, że to wskaźniki awaryjności linii napowietrznych są wyższe niż dla linii kablowych wykonywanych tymi kablami.

Należy podkreślić, że obecnie eksploatowana sieć kablowa (w której w większości udało się wycofać z eksploatacji linie ułożone kablami o izolacji wytłaczanej, o konstrukcji tzw. pierwszej generacji z ekranem taśmowym) charakteryzuje się znacznie niższymi wskaźnikami awaryjności niż linie napowietrzne dla tego samego poziomu napięcia. Przy bezawaryjnej pracy linii kablowych, koszt ich eksploatacji jest niższy niż dla linii napowietrznych (konieczna wycinka drzew i gałęzi, awarie związane z ekstremalnymi warunkami atmosferycznymi itd.), ale pod warunkiem, że nie uwzględnia się w tym koszcie – kosztów usuwania awarii, które w przypadku linii kablowej są wyższe.

Czytaj też: Nowe wymagania dla kabli i przewodów w budownictwie – dyrektywa CPR a trasy kablowe część 1. >>>

Chcesz być na bieżąco? Zapisz się do naszego newslettera!

Artykuł pochodzi z: miesięcznika elektro.info 5/2017

Komentarze

(0)

Wybrane dla Ciebie


Oznaczniki przewodów i kabli

Oznaczniki przewodów i kabli Zgodnie z obowiązującymi normami N-SEP-E-004, trwałe oznaczenie przewodów i kabli stanowi nieodłączną część standardów jakości nowoczesnych produktów, które są oczekiwane przez klienta(...) czytam dalej »


Urządzenie do detekcji zwarć łukowych

Detekcja zwarć łukowych Co roku w całej Europie wybucha ponad dwa miliony pożarów z powodu awarii w instalacji elektrycznej, których główną przyczyną są niebezpieczne zwarcia łukowe. Detektor (...) czytam dalej »


Oto nowe transformatory na szynę DIN»
Transformatory na szynę DIN -Breven

Każdy nowo powstały obiekt nie może istnieć bez punktów rozdzielczych, które w związku z rozwojem (...) czytam dalej »


Mierniki rezystancji izolacji - zobacz przegląd»

Ograniczniki przepięć do każdego typu sieci »

Miernik rezystancji izolacji - jaki wybrać Ograniczniki przepięć SPD - nowa generacja
Mierniki rezystencji izolacji są urządzeniami wspomagającymi "pomiary elektryczne" dzięki którym można określić m.in. stan techniczny instalacji elektrycznej oraz wskazać, które elementy obwodów wymagają... czytam dalej » Mogą być zainstalowane w obiektach przemysłowych z prądem zwarciowym do 100 kA. Jedna gama produktów dla wszystkich instalacji, obejmująca (...) czytam dalej »

Zasilanie urządzeń pożarowych w ujęciu normy 12101-10 »
Zasilanie urządzeń pożarowych

System prawny w prawodawstwie polskim porządkuje ważność aktów prawnych w następujący sposób: konstytucja, ratyfikowane umowy... czytam dalej »


Zaprojektuj ochronę przepięciową przy pomocy niezawodnego narzędzia » Czy diagnozować urządzenia elektryczne za pomocą termowizji »
Konfigurator systemów ochrony przepięciowej Pomiar za pomocą termowizji
Konfigurator systemów ochrony przepięciowej. Unikalne narzędzie doboru zabezpieczeń przepięciowych pozwalające na prawidłowe zaprojektowanie systemu SPD w kilku krokach (…) czytam dalej »
Kamera termowizyjna jest urządzeniem służącym do bezkontaktowego zobrazowania rozkładu temperatury na obserwowanej powierzchni na podstawie pomiaru (...) czytam dalej»

Jakie drukarki etykiet dla elektryków i elektroinstalatorów

Drukarka dla elektryka Po zakończeniu szkolenia odbędzie się praktyczny test egzaminacyjny. Uczestnik, który pozytywnie zaliczy test oraz zda pozytywnie egzamin kwalifikacyjny przed Państwową Komisją Kwalifikacyjną, otrzymuje imienne świadectwo upoważniające go do samodzielnego wykonywania pomiarów elektrycznych(...) czytam dalej »


Dodaj komentarz
Nie jesteś zalogowany - zaloguj się lub załóż konto. Dzięki temu uzysksz możliwość obserwowania swoich komentarzy oraz dostęp do treści i możliwości dostępnych tylko dla zarejestrowanych użytkowników naszego portalu... dowiedz się więcej »
6/2018

AKTUALNY NUMER:

elektro.info 6/2018
W miesięczniku m.in.:
  • - Zasilacze UPS w układach zasilania urządzeń elektromedycznych
  • - Oszczędność kosztów dla przedsiębiorstwa przemysłowego na podstawie analizy faktur zakupowych za media energetyczne
Zobacz szczegóły
Absolutne enkodery magnetyczne  do montażu i integracji w napędach o dużej wydajności

Absolutne enkodery magnetyczne do montażu i integracji w napędach o dużej wydajności

Nowoczesne systemy napędowe i pozycjonowania wymagają zastosowania rozwiązania zapewniającego absolutne wykrywanie w czasie rzeczywistym bieżącej pozycji wałka lub...
MICROS sp.j. W. Kędra i J. Lic MICROS sp.j. W. Kędra i J. Lic
Firma Micros istnieje na polskim rynku elektronicznym nieprzerwanie od 1988 roku. Jej początki to mały sklep z asortymentem elektronicznym,...
Dom Wydawniczy MEDIUM Rzetelna Firma
Copyright @ 2004-2012 Grupa MEDIUM Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością Spółka komandytowa, nr KRS: 0000537655. Wszelkie prawa, w tym Autora, Wydawcy i Producenta bazy danych zastrzeżone. Jakiekolwiek dalsze rozpowszechnianie artykułów zabronione. Korzystanie z serwisu i zamieszczonych w nim utworów i danych wyłącznie na zasadach określonych w Zasadach korzystania z serwisu.
realizacja i CMS: omnia.pl