2. Энергоснабжение

Современный город представляет собой сложный комплекс различных потребителей электрической энергии, основная часть электроэнергии потребляется промышленностью (около 70 %).

В последние годы область применения электроэнергии для комунально-бытовых нужд, составляющая в среднем 20 % общего потребления, заметно расширилась. В зависимости от величины города, климатических условий, развития в нем промышленности и многих других факторов доля коммунально-бытовой нагрузки и удельное электропотребление (на 1 жителя или на 1 м² жилой площади) могут меняться в широких пределах. Для Москвы, например, суммарные электрические нагрузки жилой и общественной застройки в системе электроснабжения микрорайона составляют более 40 Вт/м² жилой площади в районах с газовыми кухонными плитами, а в районах с электрическими кухонными плитами – более 50...55 Вт/м².

Воздушные линии электропередачи напряжением 110 кВ и выше размещают за пределами селитебной территории.

Передача электроэнергии потребителям в пределах жилых районов осуществляется подземными кабельными линиями, которые прокладывают на полосе между красной линией и линией встройки. Прокладка подземных силовых кабельных линий ведется, как правило, в общих траншеях. В случаях пересечений с магистральными трассами и железными дорогами, при недостатке свободного места в поперечном профиле улицы и в некоторых других случаях прокладку силовых кабелей допускается вести в общих коллекторах, причем силовые кабели должны находиться в коллекторе выше других инженерных сетей.

Городское электрохозяйство включает электростанции, трансформаторные подстанции, трансформаторные киоски, воздушные и кабельные сети высокого и низкого напряжения, трамвайные (тяговые) понизительные и преобразовательные подстанции.

Электропотребление складывается из нагрузки:

а) от крупных потребителей (заводов, трамваев, общественных зданий и пр.);

б) мелкой силовой – от малых промышленных предприятии;

в)осветительной и бытовой (в том числе освещение улиц).

Укрупненные показатели электропотребления¹

Степень благоустройства поселений	Электропотребление, кВт ·ч/год на 1 чел.	Использование максимума электрической нагрузки, ч/год
Города, не оборудованные стационарными электроплитами:
без кондиционеров	1700	5200
с кондиционерами	2000	5700
Города, оборудованные стационарными электроплитами (100% охвата):
без кондиционеров	2100	5300
с кондиционерами	2400	5800
Поселки и сельские поселения (без кондиционеров):
не оборудованные стационарными электроплитами	950	4100
оборудованные стационарными электроплитами (100% охвата)	1350	4400

Энергоснабжение города может производиться: 1) от теплоэлектроцентралей (ТЭЦ); 2) конденсационных электростанций (КЭС); 3) гидроэлектростанций (ГЭС); 4) электростанций с двигателями внутреннего сгорания (ДЭС).

При выборе территории для городских электростанций необходимо учитывать: а) удобство подвоза топлива; б) близость к источнику водоснабжения; в) санитарно-гигиенические условия; г) удобства канализации электроэнергии.

Примерные размеры территории, необходимой для электро­станции и ТЭЦ вместе со складами топлива, составляют: при мощности до 2 тыс. кВт – 2,5 га, при мощности от 2 до 10 тыс. кВт – 4-8 га, при мощности от 10 до 25 тыс. кВт – 8-12 га. Ширина санитарных защитных зон вокруг тепловых электростанций и промышленных котельных принимается в зависимости от расхода топлива и его зольности (табл. 20).

Ширина санитарных защитных зон вокруг тепловых электростанций и промышленных котельных в м

Зольность топлива в % к рабочей массе	Электростанции
	при улавливании 75 % золы						при улавливании 90 % золы
	Расход топлива в т/час
	3-12,5	12,5-25	25-50	50-100	100-200	3-12,5	12,5-25	25-50	50-100	100-200	200-300
До 10	100	100	300	500	500	100	100	100	300	500	500
Более 10 до 15	100	300	500	500	500	100	100	300	300	500	500
15–20	100	300	500	500	1000	100	100	300	300	500	1000
20–25	100	300	500	1000	1000	100	100	300	300	500	1000
25–30	100	300	500	1000	1000	100	300	300	500	1000	1000
30–45	300	500	1000	1000	ГСИ*	100	300	300	500	1000	1000

* Устанавливаются государственной санитарной инспекцией.

Электроэнергия подается в город воздушными линиями высо­кого напряжения и распределяется в его пределах по сетям на­пряжением 35, 10 и 6 кВ. В трансформаторных пунктах ток вы­сокого напряжения преобразуется в ток низкого напряжения, который подается потребителям и для уличного освещения.

Для линий высокого напряжения необходимо оставлять спе­циальные охранные зоны, не подлежащие застройке, и потому они влияют на планировку уличной сети. Ширина специальных охранных зон высоковольтных воздушных линий приведена в табл. 21.

По величине напряжения различают электрические сети: а) высокого напряжения и б) низкого напряжения. К устройствам низ­кого напряжения относятся те установки сильного тока, в кото­рых действующее напряжение между каким-либо из проводов и землей не превышает 250 В. К установкам высокого напряжения относятся соответственно те установки, у которых напряжение превышает 250 В.

Ширина специальных охранных зон высоковольтных воздушных линий

Напряжение в кВ	Ширина зоны в каждую сторону от оси линии вне населенных мест в м	Ширина зоны в каждую сторону от оси линии в населенных местах в м
220	55	18
110	20	14
35	15	9
22 и ниже	10	7

Подземная укладка высоковольтных кабелей производится в блоках, каналах или туннелях, которые должны защитить кабель от коррозии и механических повреждений, а следовательно – уменьшить ремонтные работы по трассам.

Освинцованные кабели прокладывают в бетонных трубах и коллекторах, а бронированные – непосредственно в грунте. Про­кладка силовых кабелей в грунте производится по возможности прямолинейно; при необходимости изогнуть кабель радиус изгиба должен быть не менее 15 диаметров кабеля. Для соединения кабелей между собой применяются соединительные муфты чугунные или свинцовые.

Подземные кабели низкого напряжения прокладывают на улицах между трансформаторными киосками. К кабелям присо­единяют при помощи муфты вводы в отдельные здания, оканчивающиеся вводными коробками, от которых начинается внутрен­няя домовая электрическая сеть.