METODOLOGIE PRIVIND DETERMINAREA SECTIUNII ECONOMICE A CONDUCTOARELOR IN INSTALATII ELECTRICE DE DISTRIBUTIE DE1 - 110 KVC U P R I N SPag.Cap.IScop3

Cap.IIDomeniu de aplicare3

Cap.IIIDefinitii si abrevieri4

Cap.IVActe normative conexe7

Cap.VConditii de determinare a sectiunii conductoarelor8

Cap.VIModul de determinare a sectiunii economice pentru linii noi9

Cap.VIIStabilirea sarcinii maxime de calcul15

Cap.VIIILimitele economice de folosire intensiva a liniilor existentein exploatare21

Ane 757i82h xa 1Valorile parametrilor utilizati29

Ane 757i82h xa 2Preturi folosite30

Ane 757i82h xa 3Domenii de sarcini maxime anuale si sectiunile economice care le corespund in cazul unor linii noi33

Ane 757i82h xa 4Exemple de calcul privind determinarea solutiilor economice pentru numarul conductoarelor unei faze si sectiunile acestora40

Ane 757i82h xa 5Prescriptii energetice conexe61

CAPITOLUL 1SCOPArt. 1.Prezenta norma permite stabilirea, princalcul economic bazat pe criteriul Cheltuieli Totale Actualizate minime, a sectiunii liniilor electrice de distributie folosind o metodologie[1]bazata pe metoda cunoscuta in literatura sub denumirea de metoda densitatii economice de curent.CAPITOLUL IIDOMENIU DE APLICAREArt. 2. -Prevederile prezentei norme se aplica la proiectarea liniilor electrice aeriene (LEA) cu tensiuni pana la 110 kV inclusiv si la liniile de distributie in cablu (LEC) cu tensiuni pana la 20 kV inclusiv, pentru dezvoltarea retelei de distributie si a instalatiilor de racordare a utilizatorilor.De asemenea norma se aplica la elaborarea studiilor de dezvoltare a retelelor de distributie in vederea stabilirii lucrarilor de investitii si a prioritatilor de promovare.Art. 3. -Norma se refera laconditiile privind folosirea economica a sectiunilor conductoareloractive si anume la :a)dimensionarea sectiunilor economice pentru liniile electrice noi care urmeaza sa fie construite (cap.VI.);b)verificarea gradului de incarcare a sectiunilor liniilor existente in exploatare (cap.VIII)Art. 4. -Se excepteaza de la prevederile prezentei norme urmatoarele categorii de instalatii:a)legaturile scurte pentru alimentarea directa a unor receptoare din tablourile de joasa tensiune sau din celule de medie tensiune (in general, sub 20 m la joasa tensiune si sub 100 m la medie tensiune);b)barele si derivatiile scurte din cadrul statiilor si posturilor de transformare;c)circuitele trifazate prin care se alimenteaza rezistoare, reostate de pornire etc.;d)retelele provizorii si cu durata mica de serviciu (maximum trei ani).CAPITOLUL IIIDEFINITII SI ABREVIERIArt. 5. -In sensul prezentei norme, notiunile de mai jos au urmatoarele semnificatii:a)Linie electrica. Este un sistem tehnic destinat distributiei trifazate a energiei electrice, putand avea un circuit sau mai multe circuite pozate pe aceleasi suport (in cazul LEA) sau in aceeasi canalizare (in cazul LEC).b)Circuit electric.Este partea componenta a unei linii electrice de distrbutie care poate fi separata, manual si (sau) automat, prin aparate proprii de conectare, de alte circuite.Nota 1.In cadrul normei, pentru simplificare, referirile s-au facut la notiunea de linie ori de cate ori nu era necesar a se specifica, daca ea are unul sau mai multe circuite.Nota 2.In cazul in care fiecare faza a liniei este realizata din mai multe conductoare legate in paralel, trebuie facuta distinctie intre sectiunea conductorului si sectiunea (pe faza) a liniei, care este egala cu suma sectiunilor conductoarelor de faza.c)Sectiune tehnica(st) . Este sectiunea liniei, obtinuta prin calcul pe baza conditiilor tehnice de dimensionare (incalzire in regim de durata, stabilitate termica la scurtcircuit, cadere de tensiune, rezistenta mecanica etc.), prevazute de prescriptiile tehnice in vigoare.d)Sectiune economica(sec). Este sectiunea liniei pentru care se realizeaza un regim de functionare optim economic, corespunzator unor cheltuieli totale minime pentru linia respectiva, intr-o perioada de functionare data.e)Sarcina maxima de calcul(IM). Este un curent maxim de durata, corespunzator regimului de functionare normal, care se stabileste in vederea determinarii sectiunii economice (cap.VII.art.19).f)Sarcina maxima echivalenta de calcul(IMe). Este o sarcina echivalenta care se stabileste pentru calculul sectiunii economice constante in cazul liniilor cu derivatii (cap.VII. art.20).g)Densitatea economica de curent(jec) . In conformitate cu metodologia pe care se bazeaza aceasta prescriptie,jecreprezinta o marime de calculcare se normeaza in scopul determinarii numarului economic de conductoare identice a fiecarei faze si, in continuare, a sectiunii economice pentru aceste conductoare.Art. 6. -Semnificatiile principalelor simboluri utilizate in instructiune (in ordine alfabetica):A componenta investitiei specifice in linie care este independenta de sectiunea acesteia,in /km;a -rata de actualizare, in ani1;Ci-cheltuieli de investitii , in CTA -cheltuieli totale actualizate, corespunzatoare unitatii de lungime a liniei in /km;Ccel-costul pe care il implica prevederea unui intreruptor de joasa tensiune sau a unei celulecu intreruptor de inalta tensiune, in ;Cex-cheltuielile totale de exploatare pe durata de studiu, in ;cex-cheltuielile anuale de exploatare (intretinere), in /an si km;cp-costul kW instalat in centrale etalon, in /kW;cw-costul kWh, corespunzator treptelor de tensiune la care se face distributia, in /kWh;CPW cheltuielile totale cu consumul propriu tehnologic pe durata de studiu, in ;cpw-costul actualizat al pierderilor de putere si de energie, corespunzator unui an si unui consumtehnologic de un kW la sarcina maxima, in /an si kW;IM,SM- sarcina maxima de calcul a liniei, in A sau kVA;jec-densitateaeconomica de curent normata, in A/mm2;K -panta de crestere a costului unui km de linie cu sectiunea conductorului de faza, in/km.mm2;Kjnc-coeficientul de crestere a jec, folosit pentru determinarea numarului economic de conductoaresau decircuite;Kd-coeficientul pentru stabilirea sarcinii maxime echivalente de calcul in cazul liniilor cu derivatii;Kr,Krscoeficientii pentru stabilirea sarcinii maxime echivalente de calcul care tin seama dedinamicain timp a sarcinii;L-lungime de traseu a liniei, in km;N-numarul economic de conductoare pe fiecare faza a liniei, sau de circuite;n-numarul de celule cu care se echipeaza un circuit;r-rata medie de crestere a sarcinilor maxime anuale, in an-1;s-sectiunea conductorului activ al unei faze, in mm2;se-sectiunea unei linii existente in exploatare, in mm2;sec-sectiunea economica, pe faza, a liniei, in mm2;scec -sectiunea economica de calcul, folosita pentru stabilirea sectiunii economice sec, in mm2;sM-sectiune constructiva maxima a conductorului, utilizat la un tip constructiv de liniei, in mm2;Tt-marime pentru calculul valorilor actualizate corespunzatoare duratei calendaristice t, in ani;TIM,TSM durate de utilizare anuala a sarcinii maxime, in ore/an;tstL-durata de studiu a liniei si a circulatiei de curenti, in ani;tSCE-durata de viata normata pentru centrala etalon, in ani;-rezistivitatea materialului conductor al liniei, in mm2/km;-durata de calcul a consumurilor proprii anuale de energie, in ore/an.Art. 7.-In prezenta norma tehnica energetica se folosesc urmatoarele moduri de indicare a gradului de obligativitate:-trebuie,este necesar,urmeaza: indica obligativitatea stricta a respectarii prevederilor in cauza;-de regula:indica faptul ca prevederea respectiva trebuie sa fie aplicata in majoritatea cazurilor; nerespectarea unei astfel de prevederi trebuie sa fie temeinic justificata in proiect;-se recomanda:indica o rezolvare preferabila, care trebuie sa fie avuta in vedere la solutionarea problemei; nerespectarea unei astfel de prevederi nu trebuie justificata in proiect;-se admite:indica o solutie satisfacatoare, care poate fi aplicata in solutii particulare, fiind obligatorie justificarea ei in proiect.CAPITOLUL IVACTE NORMATIVE CONEXEArt. 8. -Pentru prezenta norma se enumeraurmatoarele acte normative conexe aflate in vigoare:(1)a) Codul tehnic al retelelor de distributie. Cod ANRE 101.1.113.0.01.06/06/00b) SR EN 50160 - Caracteristici ale tensiunii furnizate de retelele publice de distributie;(2)Prescriptiile energetice din Ane 757i82h xa 5.CAPITOLUL VCONDITII DE DETERMINARE A SECTIUNII CONDUCTOARELORArt. 9. -Sectiunea tehnica a conductoarelor instalatiilor electrice specificate la art. 2, determinata conform normativelor pentru dimensionarea si verificarea instalatiiloe electroenergetice la solicitari mecanice si termice, in conditii de scurtcircuit, precum si a normativelor pentru proiectarea si excutia liniilor electrice aeriene si a retelelor de cabluri electrice, trebuie verificatasidin punctul de vedere al conditiilor economice de functionare.Art. 10. -Verificarea conditiilor economice de functionare ale instalatiilor de la art. 2 se va face prin determinarea sectiunii economice a conductoarelor, in conformitate cu prevederile din cap.VIArt. 11. -Sectiunea s care se va adopta in final, trebuie sa fie cea mai mare dintre valorile rezultate pentru sectiunea tehnica si economica.s= max(st,sec)Art. 12. -In cazurile in care, in instalatiile de cabluri de 6-20 kV, sectiunea tehnica impusa de conditiile de stabilitate termica la scurtcircuit depaseste sectiunea economica, se vor lua masuri pentru limitarea actiunii curentilor de scurtcircuit prin:-instalarea de sigurante limitatoare de curent cu actiune instantanee;-prevederea de instalatii de protectie cu eliminarea rapida a scurtcircuitului.CAPITOLUL VIMODUL DE DETERMINARE A SECTIUNII ECONOMICE PENTRU LINII NOIArt. 13.- Solutia economicapentru numarul conductoarelor unei faze sau al circuitelor unei linii de distributie, precum si pentru sectiunea acestora corespunde minimului cheltuielilor totale actualizate, exprimate prin relatia (6.1). In aceasta relatie sunt insumate valorile actualizate (la anul punerii in functiune a liniei) ale cheltuielilor de investitiiCi, ale cheltuielilor de exploatareCex, care nu depind de consumurile proprii tehnologice de putere si energie si cheltuielile CPW generate de consumurile proprii tehnologice de putere si energie. Raportand toate aceste cheltuieli la lungimeaLa liniei, se obtine urmatoarea expresie a totalului cheltuielilor actualizate specifice( pe unitatea de lungime):(6.1)Semnificatiile simbolurilor utilizate sunt indicate in capitolul III iar valorile de calcul ale parametrilor respectivi sunt prezentate in anexele 1 si 2.Art. 14. -Expresia de calcul al densitatii economice de curent se obtine prin determinarea minimului functiei CTA=f (N,s) din relatia (6.1), si anume:(6.2)in care:cpwreprezinta costul actualizat al pierderilor de putere si de energie, corespunzatoare unui consum propriu tehnologic de 1 kW timp de un an, si se determina cu relatia:(6.3)Art. 15. -Duratele care intervin in expresia cheltuielilor actualizate specifice (6.1) si la determinarea numarului si sectiunii economice a conductoarelor sunt :a)Durata normala de utilizare a centralei etaloncare va compensa pierderile de energie pe linia proiectata, se consideratSCE=20 ani.b)Durata normala de utilizare a linieiproiectate, se consideraani (LEC), respectiv, 40 ani (LEA).c)DuratatstLde studiu al structurii retelei si a circulatiei de curentiva putea cuprinde cel mult primii zece ani de exploatare a liniei (cu conditia de a nu fi depasit curentul frontiera termicIftadmisibil in regim de durata).Art.16. -Sectiunea economica de calcula liniilor electrice se va determina cu relatia:(6.4)in care:IM sarcina maxima de calculin regim normalde functionare determinata conform indicatiilor de la cap.VII;jec valoarea normata a densitatii economice de curent pentru linia respectiva, determinata conform tabelului 1.Art. 17.-Densitatea economica de curentjecN, normata pentru determinarea numarului economic de conductoare sau circuite, este intotdeauna mai mare decatjec, si anume:(6.5)Valoarea coeficientuluiKjnc de crestere a luijec se determina utilizand urmatoarele relatii:a)la marirea numarului de conductoare pe faza(fara a prevedea aparate de conectare suplimentare):(6.6,a)b)la marirea numarului de circuiteale unei linii:(6.6,b)in care:nreprezinta numarul de celule cu costCcel, cu care se intentioneaza a fi echipat fiecare circuit al liniei proiectate.In tabelul 2 sunt prezentate valorile coeficientilor de crestere KjsiKjncpentru cazurile mai frecvent intalnite in practica, precum si sectiunile maximesM, utilizate in prezent la diferitele tipuri de linii. Valorile parametrilor Asi K sunt prezentate in Ane 757i82h xa 2, tabelul A2.Art. 18.-Numarul economicNde conductoare al unei faze sau de circuite al unei liniisi apoi sectiunea economica normalizatasa fiecaruia dintre aceste conductoare se determinain doua etape succesiveprezentate in continuare.a)Numarul optim de calculNcal conductoarelor unei faze sau al circuitelor unei linii se determina cu relatia:(6.7)Solutia constructiva privind numarul economicNde conductoare al fiecarei faze sau de circuite al liniei se determina prin rotunjirea la cel mai apropiat numar intreg, a numarului de calculNc, cu exceptia urmatoarelor cazuri:a.se alegeN=1, dacaN1,41;b.se alegeN=2, daca 1,41