Сравнительная оценка методик расчета больших переходов воздушных линий электропередачи
через водные пространства (перевод на русский)

    Объектом анализа является большой переход воздушной линии электропередачи напряжением 150 кВ через реку Южный Буг.
    Трасса ВЛ 150 кВ проходит в пределах Азово-Причерноморской низменности, пересекая Бугский лиман, а также поймы рек Южный Буг и Ингула. Судоходство в Бугском лимане осуществляется в течение всего года судами различных типов.
    В проекте обоснована и принята наиболее часто встречающаяся схема перехода типа К-П-П-К с двумя переходными промежуточными опорами и двумя смежными концевыми опорами анкерного типа.
    В предварительных расчетах в качестве грозозащитного средства был принят стальной трос ТК-140, подвешенный на типовых опорах К220-2. Однако расчеты показали, что данный трос не проходит для перехода (не было перетяжки, а чтобы ее обеспечить, потребовалась бы установка опоры огромной высоты). Поэтому приняли трос ТК-200, но возникла новая трудность – опора К220-2 не держит данный трос. И, в конечном счете, была принята в качестве концевой, опора типа К330-2.
    Что касается переходных промежуточных опор, то типовые существующие опоры для данного перехода не подходили; что объясняется её большой протяженностью перехода (1160 м), большим перепадом между левым и правым берегом, а в результате – недостаточный габарит над судами по ПУЭ, малая перетяжка троса с проводом. Поэтому необходимо было путем расчетов выбрать и проверить по нагрузкам промежуточную переходную (ПП) опору, удовлетворяющую всем требованиям ПУЭ.
    В результате проектных разработок по этому переходу был получен профиль перехода, показанный на рис. 1. Как показали результаты проектных расчетов для этого перехода, чтобы обеспечить нормируемый габарит провода 2,5 м на участке длиной 826 м, необходимо увеличить высоту левой анкерной опоры К330-2 до 17 м. С учетом этого на рис. 1 у опоры №1 справа в скобках приведены уточненные абсолютные отметки поверхности профиля.
    Важнейшим параметром перехода является габарит провода в пролете 1160 м над проходящими по реке судами, верхняя отметка которых (55,8 м) принята по данным соответствующих речных ведомств. Нормативная величина этого габарита составляет 2,5 м. Поэтому целью расчетов, проводимых для условий проектируемого перехода, является определение расчетных величин габарита провода над судами с использованием различных расчетных методик.
    При проектных расчетах этого перехода, выполненных в 70-е годы Киевским ОКП института «Энергосетьпроект», использована стандартная общепринятая методика расчетов больших переходов ВЛ через водные пространства, в основу которой положено использование соотношений теории цепной линии, проиллюстрированных данными рис. 2.

    Однако нам представляются более точными расчеты больших переходов на основе полученных формул с использованием теории цепи равного сопротивления. Поэтому ниже приводятся сравнительные расчеты для рассматриваемого перехода по различным методикам с использованием понятие эквивалентного пролета (рис 2) .

    Длина эквивалентного пролета

    Стрела провеса провода в эквивалентном пролете составит:
- при использовании теории цепной линии

- при использовании теории цепи равного сопротивления

    Габарит провода до уровня воды соответственно равен:

    Тогда габарит провода над мачтой судна определится:
- при расчете по теории цепной линии

- при расчете по теории цепи равного сопротивления

    Рассматриваемый проект перехода ВЛ анализировался также с помощью компьютерных расчетов по специальной программе, алгоритм которой разработан на основе предложенной методики определения параметров больших переходов ВЛ через водные пространства. Как следует из рис. 3, полученный компьютерными расчетами габарит провода до уровня воды составляет 60,44 м, что соответствует габариту провода над мачтой судна

Вывод:

    Полученные результаты расчетов большого перехода ВЛ 150 кВ через Бугский лиман с использованием различных методик свидетельствуют о том, что наиболее жесткое условие по габариту провода при переходе ВЛ через водные пространства получается при использовании в расчетах предложенных соотношений на основе теории цепи равного сопротивления взамен общепринятой в настоящее время методики, базирующейся на теории цепной линии.