ar-net.ru - работающих на напряжении 6 кВ - 2,7 км (на 01.01.2009 г. - 2,8 км);
- работающих на напряжении 10 кВ - 3,5 км (на 01.01.2009 г. - 3,5 км);
- работающих на напряжении 20 кВ - 4,0 км (на 01.01.2009 г. - 3,7 км).
Основной схемой питания РП в нормальном режиме, принятой в настоящем проекте, является схема раздельно работающих питающих линий 10-20 кВ, подключенных к двум независимым территориально разнесенным ЦП и РП, и резервирующих друг друга посредством АВР на секционном выключателе в РП. Питание СП-20 кВ осуществляется по принципу отбора мощности от магистрали между двумя независимыми территориально разнесенными ЦП (две взаиморезервируемые кабельные линии). Распределительные пункты 10-20 кВ и СП-20 кВ, как правило, должны быть малогабаритными блочного исполнения, совмещенные с трансформаторными подстанциями.
При значительном приросте нагрузок существующих РП предусматривается максимальное использование существующих кабелей, находящихся в удовлетворительном состоянии.
Новые кабельные линии предусматриваются кабелями марки АПвПг с алюминиевыми жилами с изоляцией из сшитого полиэтилена сечением 500 
и 240 
. При прокладке кабелей в коллекторах (тоннелях) применяются пожаробезопасные кабели не распространяющие горение, с низким газо-дымовыделением (например, АПвВнг(А)-LS) и безгалогенные (например, АПвВнг(А)-HF); марки кабелей уточняются при конкретном проектировании.
и 240 . При прокладке кабелей в коллекторах (тоннелях) применяются пожаробезопасные кабели не распространяющие горение, с низким газо-дымовыделением (например, АПвВнг(А)-LS) и безгалогенные (например, АПвВнг(А)-HF); марки кабелей уточняются при конкретном проектировании. Схема электрической сети напряжением 20 кВ на 2020 г. приведена в приложении 2.
5. Электрические расчеты и режимы работы сетей
Сечения существующих питающих кабелей проверены на пропускную способность и допустимые потери напряжения с учетом ожидаемых нагрузок на период до 2020 г., а также на термическую стойкость к действию токов коротких замыканий. Выявлена необходимость и предусмотрена замена 978 км кабельных линий.
В соответствии с основными принципами построения сети базовое сечение кабелей новых питающих линий принято 500 и 240 
. Сечения новых кабелей проверены по экономической плотности тока, длительно допустимому току в нормальном и послеаварийном режимах, предельным потерям напряжения, а также на действие токов короткого замыкания.
. Сечения новых кабелей проверены по экономической плотности тока, длительно допустимому току в нормальном и послеаварийном режимах, предельным потерям напряжения, а также на действие токов короткого замыкания. Расчеты произведены по номинальным параметрам кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена применительно к кабелям производства АББ Москабель и с использованием соответствующих технических условий (ТУ 3530-001-42747015-2005) и инструкций указанного предприятия (по эксплуатации - RUKAB/1D-23-2-019, по прокладке - ИЭ-1-К10).
Расчеты сечений новых кабелей выполнены для наихудших условий прокладки (в земле в трубах) и максимальных зимних нагрузок, при условии, что однофазные кабели скрепляются в треугольник и расстояние в свету при параллельной прокладке кабелей - 100 мм.
При подсчете токов короткого замыкания (токов к.з.) на шинах 6-10-20 кВ центров питания исходили из раздельной работы трансформаторов на всех ПС и параметров электрических сетей, рекомендуемых настоящей работой.
Для снижения величин токов к.з. на шинах 10 кВ подстанций "Восточная", "Подшипник", "Курьяново", "Котельники", "Немчиновка", "Мазилово" (1, 2, 3, 4 секции), "Ломоносово", "Тушино" (1, 2 секции), "Чертаново" (9, 10, 11, 12 секции) до допустимых значений необходима замена существующих реакторов на новые с увеличением реактанса, что и предусмотрено настоящей "Схемой...". Тип реакторов необходимо определить при конкретном проектировании.
6. Энергосбережение
Основной задачей электросетевых предприятий в области энергосбережения является снижение потерь электроэнергии при ее передаче и распределении.
В настоящее время ежегодные потери электроэнергии в электрических сетях среднего и низкого напряжения г. Москвы составляют около 4 млрд. кВт*ч и превышают 10% от поступившей в электрическую сеть 6-20 кВ электроэнергии. При этом, уровень технических потерь составляет только порядка 4%, что свидетельствует о существенных коммерческих потерях, вызванных безучетным потреблением и хищениями электроэнергии.
Одним из основных направлений по снижению потерь электроэнергии является совершенствование коммерческого учета на основе развития АИИС КУЭ., ликвидация безучетного потребления и случаев хищения.
Важнейшими направлениями снижения технических потерь электроэнергии в электрических сетях среднего напряжения являются:
- максимальное приближение центров питания к центрам загрузки, через развитие сетей на более высоком напряжении и приближение сети среднего напряжения к потребителю.
- оптимизация мест размыкания КЛ 6-20 кВ;
- замена недогруженных трансформаторов на меньшую мощность;
- оптимизация потокораспределения мощностей, в том числе ликвидация встречных потоков по КЛ;
- применение автоматического включения резервного трансформатора (АВРТ) для включения одного из двух трансформаторов на полную мощность с использованием другого в качестве резерва.
Объем выполняемых мероприятий по сетям Филиала "Московская кабельная сеть" позволяет снижать потери электроэнергии на 6-6,5 млн.кВт*ч ежегодно, в том числе около 40% в питающих сетях 6-20 кВ.
В целях энергосбережения и повышения энергетической эффективности "Схема..." предусматривает следующие решения:
1. Ликвидация встречных потоков мощностей за счет оптимизации схем питания распределительных пунктов 10-20 кВ.
2. Разгрузка питающих кабельных линий 10 кВ с доведением их загрузки до номинальных параметров.
3. Увеличение сечений перегруженных кабельных линий к РП с заменой кабелей на новые.
4. Перевод действующих сетей 6 кВ в районах с ожидаемым ежегодным приростом нагрузок пять и более процентов на напряжение 10 кВ.
5. Перевод сетей 6 кВ на напряжение 10 кВ и на напряжение 20 кВ.
6. Применение напряжения 20 кВ в районах новой высокоплотной застройки.
7. Применение на всех новых питающих кабельных линиях 10 и 20 кВ кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена.
8. Снижение перетоков реактивной мощности в линиях 6-20 кВ за счет повышения коэффициента реактивной мощности.
Для ликвидации встречных потоков мощности и сокращения протяженности ПКЛ предусмотрена оптимизация схемы питающих сетей с переводом питания нагрузок одной либо двух секций 85-ти распределительных пунктов на расположенные вблизи существующие центры питания либо предполагаемые к строительству ЦП. Снижение потерь мощности и электроэнергии при этом на 0,4 МВт и на 1,0 млн. кВт*ч в год, соответственно.
Выполнена разгрузка 1082 питающих кабельных линий 10 кВ к 544 РП, с доведением их загрузки до номинальных параметров. Снижение потерь мощности и электроэнергии при этом на 0,5 МВт и на 1,3 млн. кВт*ч в год, соответственно.
Увеличение сечений перегруженных кабельных линий к 75-ти РП с заменой кабелей на новые снизит потери мощности и электроэнергии на 0,7 МВт и на 1,7 млн. кВт*ч в год, соответственно.
Перевод сетей с 6 на 10 кВ (49 РП) позволит сократить потери электроэнергии в этих энергоузлах в 2,8 раза. Снижение потерь мощности и электроэнергии при этом на 1,8 МВт на 4,5 млн. кВт*ч в год, соответственно.
Применение напряжения 20 кВ позволит потенциально в 4 раза сократить потери электроэнергии в электрических сетях районов новой высокоплотной застройки. Снижение потерь мощности и электроэнергии при этом на 12,8 МВт и на 32,0 млн. кВт*ч в год, соответственно.
Для прокладки новых кабельных линий 10-20 кВ (6911 км) применен кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена, что в отличие от традиционного кабеля с бумажной пропитанной маслом изоляцией позволит на 10-15% увеличить пропускную способность кабельных линий при равных сечениях.
При повышении коэффициента реактивной мощности до значения 0,2 потери мощности в питающих сетях 6-20 кВ снизятся на 15,1 МВт, а потери электроэнергии на 37,75 млн.кВт*час.
Общее снижение потерь мощности и электроэнергии от предусмотренных "Схемой..." решений составит 31,3 МВт и 78,25 млн. кВт*ч в год, соответственно, а суммарный ожидаемый ежегодный экономический эффект составит порядка 102 млн. рублей.
Для достижения дополнительного экономического эффекта необходимы следующие мероприятия:
1. Развитие автоматизированной системы коммерческого учета электроэнергии с доведением случаев хищения до минимума.
2. Совершенствование системы технического учета с целью сокращение технических потерь электроэнергии (применение приборов учета и других устройств в измерительных цепях повышенных классов точности).
В перспективе внедрение сверхпроводящих кабелей в массовом строительстве электрических сетей позволит на порядок и более сократить потери электроэнергии в сетях среднего напряжения; в начале 2010 г. проведены успешные испытания высокотемпературной сверхпроводящей (ВТСП) кабельной линии 20 кВ на ПС "Динамо" длиной 200 м в условиях максимально приближенных к реальной эксплуатации.
Реализация вышеперечисленных решений позволит уменьшить объем используемых энергетических ресурсов при сохранении соответствующего полезного эффекта от их использования и, как следствие, сократить потери электроэнергии в электрических сетях.
Расчетные значения величины технических потерь электрической энергии и мощности в питающих сетях напряжением 6-20 кВ приведены в таблице 6.1.
Таблица 6.1