Проектирование кабельных линий

Строительство электросети – сложный процесс, требующий координации многих специалистов и целых ведомств. При разработке проекта кабельной линии нужно учитывать рельеф и тип местности, кадастровую карту, большое количество нормативных документов, касающихся, например, требований к конструкции кабеля или пожарной безопасности. Но также важны: доступ к кабелям в случае отказа и, все чаще, эстетика проекта и уровень общественного удовлетворения. Чем тщательнее проработан проект электросети с точки зрения удобства, обслуживания и безопасности, тем дешевле будет стоить его текущая эксплуатация, и меньше будет вероятность необходимости переделки, изменения конструкции.

Проектирование кабельной линии обязательно в следующих случаях:

• При строительстве нового объекта – элемента сети электроснабжения, промышленного предприятия, жилого дома – любого здания или сооружения, подключаемого к электросети и требующего вести новую ЛЭП.
• При комплексной модернизации старого здания. Особенно если происходит замена электрического оборудования на более мощное, и характеристик старой линии не хватает для безопасной работы.
• Для увеличения безопасности. При частых сбоях электрооборудования из-за недостатка мощности линии нужен проект новой, с учетом требуемых характеристик или с небольшим запасом.

Существует ряд решений, необходимых при проектировании КЛ на основе детального знания того, где она будет использоваться. К ним относятся:

• Выбор кабельной трассы. Оптимальным будет маршрут, минимизирующий риск любого повреждения (природного или техногенного) и дающий доступ к кабелям в случае выхода из строя.
• Выбор кабелей, номинальное напряжение которых должно быть равно напряжению сети или выше. Материал и толщина также должны соответствовать характеру окружающей среды, в которой они будут использоваться. Следует учитывать нагрев проводника, его механическую прочность, безопасность, экономический эффект, критическое коронное напряжение и допустимое падение напряжения. Нельзя руководствоваться только экономическими критериями, ведь это самый простой способ создать аварийную линию.

Основное правило заключается в том, что кабели должны быть проложены таким образом, чтобы эффективно предотвратить их повреждение и легко устранить его в случае появления.

Кабельные линии делятся по нескольким критериям. По расположению:

• Внутренние – в помещениях по стенам.
• Внешние (наружные) – за пределами помещений.

По способу прокладки:

• Подземные – скрытые под землей в кабельных подземных каналах и трубах, или без них.
• Воздушные (ЛЭП) – закрепленные на высоких металлических или бетонных опорах.
• Наружные – закрепленные на невысоких поддерживающих конструкциях (арках, переходах), на стенах зданий и т.д., за пределами помещений.
• Подводные – проложенные по дну водоема в специальных каналах или без них.

Способ прокладки кабелей имеет значение при рассмотрении их допустимой токовой нагрузки. Инвестору приходится иметь дело не только с чисто технической стороной при принятии решения о выборе способа прокладки кабельной трассы, поскольку (например, в случае с жилым комплексом) он должен учитывать, как строительство повлияет на эстетику окружающей среды, что важно для местных жителей. По критерию эстетики выигрывает кабельная линия, проложенная в земле, к тому же она менее подвержена отказам, чем воздушная. Строительство воздушной КЛ подкрепляется экономическим аспектом, поскольку и ее строительство, и стоимость устранения возможных аварий значительно ниже, чем в случае с подземными КЛ.

Еще проекты линий электропередач делятся на:

• Типовые – разработанные с учетом действующих стандартов для конкретного типа объекта.
• Индивидуальные – если профиль объекта, назначение, требуемые характеристики линии и отдельные пожелания заказчика невозможно реализовать в рамках типового проекта.

И по техническим характеристикам. По числу фаз:

• Трёхфазные.
• Однофазные.
• Постоянного тока.

По классу напряжения:

• Ультравысокое – от 750 кВ и выше.
• Сверхвысокое – 330, 500, 750 кВ.
• Высокое – 110, 220 кВ.
• Среднее первое напряжение (СН-1) – 35 кВ.
• Среднее второе напряжение (СН-2) – 1, 6, 10, 20 кВ.
• Низкое напряжение (НН) – 0.11, 0.22, 0.38 кВ.

Компания «ПетроЭлектроСеть» проектирует КЛ с классами напряжения:

• 0.4 кВ – конечные линии от трансформатора до потребителей электроэнергии.
• 6 кВ – для предприятий небольшой мощности, распределительные сети внутри городов.
• 10 кВ – для питания небольших населенных пунктов и неэнергоемкого производства.

Разработка проекта даже самой простой линии электропередачи низкого напряжения – сложный процесс, требующий электротехнических расчетов и согласования с различными инстанциями. Полностью готовая проектная документация – это уже прошедшая анализ в надзорных органах. Также к проекту прилагается смета на проведение работ. Проект создается в несколько этапов:

Заказчик подает заявку в проектную организацию. Специалисты оценивают вводные данные, для их уточнения собирают дополнительную информацию. Подать заявку на проектирование кабельной трассы в Санкт-Петербурге и Ленинградской области в ООО «ПЭС» можно, позвонив по контактному телефону или заполнив форму обратного звонка на главной странице сайта компании. На этом этапе также заключается договор с компанией.

Работа начинается с анализа условий местности, т.е. текущей и планируемой застройки территории на основании топографического плана с указанием проходящих коммуникаций (геоподосновы) и кадастровой карты. На возможность строительства кабельной трассы влияет наличие населенных пунктов и территорий, предназначенных для жилищной застройки, промышленных и лесных массивов, аэропортов и других значимых территорий освоения земель.

Требования к окружающим условиям зависят от характеристики КЛ по мощности и напряжению, и исходящей из этого высоты опор, глубины подземной прокладки и т.д.

Сюда же входит выезд геодезиста на местность предполагаемого строительства. С помощью приборов специалист оценит качество почвы, чтобы на основании этого предложить соответствующее техническое решение по опорам. Может потребоваться проведение геологического бурения в местах установки столбов, что зачастую требует разработки и согласования геолого-технической документации в ведомствах.

После выполнения формальностей, связанных с выбором оптимальной трассы ЛЭП, следует подготовить базовый проект ЛЭП с учетом ее профиля, разработать ситуационный план и электрическую схему. Это включает в себя проведение электротехнических расчетов и наиболее важные технические решения, используемые в конкретной инвестиции, а именно: строительство опор и фундаментов, изоляцию, тип фазных и молниеотводов, маркировку линий и предложение нестандартных решений, например, ночную маркировку.

На этом этапе также должно быть получено множество отраслевых соглашений, количество которых обусловлено наличием пересекающихся объектов. Наиболее сложные договоренности с газовыми службами, с владельцами трубопроводных магистралей жидких горючих материалов. Также есть ограничения по пересечениям с другими электрическими коммуникациями.

Выполняется создание исполнительного проекта, разработка детальных технических решений. При строительстве КЛ очень важным вопросом является оптимальное размещение несущих конструкций в зависимости от условий местности. Проектирование фундаментов под опоры – сложный процесс, так как зависит от типа несущей конструкции, типа грунта на данном участке, уровня грунтовых вод, доступности специализированной техники (в том числе сваебойных машин, буровых установок, экскаваторов), и т.п.

На чертежи составляется спецификация и пояснительная записка. Эти документы потребуются для согласования в надзорных органах.

Проектирование кабельных линий должно основываться на действующих государственных стандартах, нормах и правилах. На этом этапе соответствие проекта нормативным актам проверяется экспертами, составляется подтверждающие это документы. Далее проект согласовывают с надзорными и контролирующими органами. Устраняются замечания.

Составляется примерная смета по проекту. Цены при составлении сметы не могут быть точными, в процессе строительства они могут измениться, как и содержание самой сметы. Как правило, расходы увеличиваются. Минимального разброса между итогом сметы и итоговыми расходами на строительство можно добиться, если заказывать монтаж линии электропередач в той же компании, что и составляла проект. Например, компания ПетроЭлектроСеть в своих проектах использует технические решения, которые могут реализовать монтажники, включает в расчеты оборудование своих проверенных поставщиков. Для заказчика это удобнее. Изменение деталей проекта, которое неизбежно появляется при контакте со сторонней компанией, влечет за собой удорожание проекта.

Цена за проектирование прямо соотносится со стоимостью строительства. На сложность прокладки кабеля, следовательно, и на стоимость проекта, влияют:

• Объём работ.
• Сложность технических решений.
• Вольтаж линии.
• Выбор кабеля (количество жил, тип изоляции, бренд и т.д.).
• Дополнительное строительство ЛЭП (опоры, их фундамент, опорные конструкции, пересечения с коммуникациями и т.д.).
• В чём и как прокладывается кабель (по воздуху или под землей, в каких трубах или кабель-каналах и т.д.).

Ключевым фактором стоимости проектирования является выбор маршрута. Здесь важны экономические соображения, но это не основной фактор, который необходимо учитывать. ЛЭП должна быть как можно короче, чтобы свести к минимуму затраты и потери энергии. Но приходится избегать, например, лесных массивов, так как это связано с вырубкой леса. Воздушные линии также не следует планировать в жилых районах, вблизи аэропортов или в местах с высоким уровнем задымления или, что еще хуже, химических паров.

Практические аспекты также должны быть учтены при строительстве линии, потому что доступ к ним для обслуживания и устранения аварий не может быть затруднен. По возможности КЛ должна быть на ровной поверхности, если, конечно, это не заболоченная местность. Вы также должны помнить, что в будущем может понадобиться расширение сети, поэтому, чем больше места вокруг линии, тем лучше. Из экономических соображений КЛ также должна быть максимально прямой, ведь каждый изгиб означает увеличение затрат на несущую конструкцию.
Наиболее дешевым и распространенным решением будет использование протянутых над землей проводов для передачи электроэнергии с использованием несущих конструкций – столбов. Высота линии над землей и то, что с этим связано, а также размеры опор и плотность их расположения, соотносятся с номинальным напряжением линии. Линии электропередачи высокого напряжения строят с применением высоких металлоконструкций – ажурных (решетчатые опоры) или сплошных стенок (трубчатые опоры). Эти линии имеют очень большую протяженность (часто значительно превышающую 100 км) и поэтому столбы устанавливаются относительно редко (каждые 400 м), что существенно влияет на гибкость выбора маршрута.

Альтернативой воздушным ЛЭП являются подземные кабельные линии, которые отличаются меньшей интенсивностью отказов, чем традиционные конструкции, они также меньше воздействуют на окружающую среду и дают большую гибкость при прокладке их трассы. Однако они намного дороже, и поэтому их применение ограничено диапазоном среднего напряжения (6-30 кВ) и в обоснованных случаях (например, в сильно урбанизированных районах) – высоковольтным (110 кВ). Применение кабельных линий в сетях самого высокого напряжения (400 и 220 кВ) из-за высоких расходов встречается редко.

Проектирование и строительство КЛ требует специальных знаний и профессионального оборудования. Компания «ПетроЭлектроСеть» оказывает услуги по проектированию линий электропередач и сетей.
Выполняем проектную документацию, начиная с базового проекта, строительного проекта вместе с разрешением на строительство, заканчивая рабочим проектом и исполнительной документацией.

Благодаря персоналу высшей квалификации мы обеспечиваем нашим клиентам точные расчеты, детальный учет параметров на этапе проектирования, индивидуальный подход, надежное выполнение заказов.

ООО «ПЭС» уже 15 лет выполняет работы по проектированию электрических сетей и кабельных линий, имеет в своем портфолио сотни успешно завершенных проектов и сотрудничает с крупными российскими промышленными компаниями, выступает в роли подрядчика у государственных организаций в Санкт-Петербурге и Ленинградской области. Мы имеем налаженные связи с архитекторами, проектировщиками коммуникаций, обслуживающими организациями. Каждый проект соответствует всем техническим и нормативным требованиям и пожеланиям заказчика.

Для подачи заявки на проектирование звоните по телефону в Санкт-Петербурге: +7 (812) 409-68-09 (с 10 до 18 часов с понедельника по пятницу). Или вы можете заказать обратный звонок через форму на сайте, и специалист компании сам перезвонит вам. Также ждем вас в своем офисе по адресу: г. Санкт-Петербург, Московский пр., д.105-107, лит. А, помещение 5Н, офис 304