Не успели мы обсудить блэкаут на Пиренейском полуострове, как второе возвращение зимы напомнило о том, что аварии случаются не только по вине автоматики, но и по климатическим причинам, особенно когда они накладываются на нерешённые земельно-правовые вопросы.
СМИ определённой направленности, естественно, начали кричать о том, что какие молодцы испанцы, за несколько часов всё исправили, и какие немолодцы наши, не могут поправить за несколько суток. Но тут не стоит забывать, что испанцы сначала за несколько секунд обесточили свою энергосистему примерно на 75-80%, прихватив за компанию ни в чём неповинных португалов. Проблемы же с восстановлением электроснабжения в Подмосковье вызваны массовостью аварий (всё-таки выпадение снега в мае у нас бывает совсем не каждый год) и проблемами с правовыми ограничениями (как между лесниками и энергетиками, так и между энергетиками и владельцами сетей – у нас, скорее всего, отнюдь не все пострадавшие сети относятся собственно к Россетям). Ну и привычка, что электричество есть всегда или почти всегда тоже сказывается.
Желающие могут поставить мысленный эксперимент: обрушить на Испанию непогоду, подобную произошедшей у нас. Свой блэкаут у нас был в 2005 году, с учётом даже тогдашних масштабов и состояния энергосистемы тогда и сейчас – была бы локальная авария масштаба новостей Юго-западного округа Москвы.
Для понимания проблем с нашим местным блэкаутом нужно немного познакомиться с основным страдальцем – это ВЛ/ВЛЗ 6-10 кВ.
Вот это:
основным страдальцем не является, это опора освещения, теоретически на ней вообще должна висеть только эта самая сеть освещения (0,4 кВ), но как видим, ею далеко не ограничилось, что устойчивости самой опоре точно не добавило. Это к вопросу о неправомерности требований Россетей убрать/оплатить всё понавешанное.
Основные страдальцы вот:
- опоры ВЛ (конкретно тут – ВЛЗ) 6-10 кВ, пострадавшие из-за массового падения деревьев.
Различают три типа ВЛ: собственно ВЛ – воздушная линия с неизолированными проводами; ВЛЗ – воздушная линия с защищёнными проводами и ВЛИ – воздушная линия с изолированными проводами. Замечательная книга ПУЭ (Правила устройства электроустановок) делит ВЛИ/ВЛЗ по напряжению: до 1 кВ – ВЛИ, выше – ВЛЗ, но по уму нужно бы делить по степени защиты: ВЛИ исключает пробой неповреждённого провода в нормальных условиях, а ВЛЗ данного пробоя не исключает.
В данной статье ВЛИ рассматривать не буду, потому что аварии на них совсем уж локальны из-за класса напряжения 0,4 кВ, т.е. эти линии могут передавать совсем уж ограниченную мощности (обычно речь максимум о сотнях киловатт) на совсем уж ограниченное расстояние (как правило – до километра). А вот ВЛ/ВЛЗ передают и мощность побольше, и на куда большее расстояние, это фактически необходимый атрибут сельской местности.
Что же из себя представляет ВЛ/ВЛЗ 6-10 кВ? Как правило, это железобетонные опоры на базе вибрированных стоек с неизолированными (ВЛ, как правило, сталеалюминиевыми марки АС в диапазоне от АС50/8 до АС120/19, реже больше) или изолированными (ВЛЗ, СИП-3 или его забугорные аналоги, того же диапазона сечений) проводами. Как правило, на этих же опорах установлено ещё и различное оборудование, коммутационное (разъединители) и защитное (различные разрядники). Но пляшет всё это счастье от самого главного элемента – вибрированной железобетонной стойки.
Железобетонные стойки бывают двух основных видов: вибрированные и центрифугированные. Визуально отличаются очень просто: центрифугированная представляет из себя цилиндр или конус (сильно смахивающий на цилиндр из-за небольшой разницы диаметров на концах и большой длины самой стойки), вибрированная же – трапецевидную пирамиду (которая сильно смахивает на прямоугольную призму по тем же самым причинам). По простонародному: центрифугированная стойка – круглая, а вибрированная – квадратная.
Вибрированные стойки с советских времён визуально не изменились (что сильно затрудняет определение реального возраста опор: как новые траверсы подходят к старым стойкам, так и старые траверсы – к новым стойкам, т.е. сети могут сбацать на месте любую комбинацию из имеющегося на складе материала), росла только прочность стойки, а вместе с ней и изгибающий момент: с 27 кН*м в начале 70-х он доскакал до 50 кН*м в данное время.
Железобетонные стойки вполне себе гнутся, хотя и очень неохотно, собственно, для железобетонных промежуточных опор ограничением по длинам пролётов частенько оказывается именно условия по допустимому изгибу, не приводящему к разрушению стойки.
Несмотря на то, что все стойки кажутся одинаковыми (для одной конкретной ВЛ, как правило, это так и есть, кроме специальных опор), на самом деле их множество подвидов, как по прочности (изгибающему моменту), так и по типоразмерам (в первую очередь – длине): они бывают длиной 9,5, 10,5, 11, 13 и 16,4 метра. Насколько я знаю, уже достаточно давно основной стойкой на ВЛ/ВЛЗ 6-10 кВ является СВ110-5 – вибрированная стойка длиной 11 метров с изгибающим моментом 50 кН*м.
Второй важный элемент ВЛ – это провод. Как уже писал выше, провода бывают неизолированные (АС) или изолированные (СИП-3). По механике радикальных различий между ними нет, например, разрывное усилие для провода АС120/19 составляет 41521 Н, для аналогичного СИП-3-120 – 35200 Н, т.е. сам по себе изолированный провод отнюдь не прочнее неизолированного.
Но скорее всего, падения деревьев он реально переносит лучше при прочих равных условиях. Возможные причины: во-первых, СИП в России появился относительно недавно, т.е. в статистике ВЛ/ВЛЗ первые банально в среднем старше (а любой провод всё равно стареет – теряет свои характеристики), во-вторых, он лучше защищён от атмосферного воздействия и в-третьих, СИПы за счёт своей изолированности на опорах располагаются ближе друг к другу, т.е. шанс того, что упавшее дерево будут удерживать не один-два провода, а полный набор из трёх фаз – значительно выше.
Зачем же применяют более дорогой СИП? Всё просто – за счёт изоляции он не подвержен коротким замыканиям при схлёстывании или падении посторонних предметов на линию, он лучше переносит ветровую/гололёдную нагрузку и прочие атмосферные воздействия. Раньше сюда добавляли и ширину просек, но тут вместо грозы в начале мая случился мокрый снег.
Собственно, гололёд сам по себе не является для ВЛ/ВЛЗ чем-то особенным, если он не аномальный. А сейчас случился именно такой – тёплая весна вызвала раннее появление листвы на деревьях, т.е. значительно выросла площадь взаимодействия с мокрым снегом, который, за счёт подтянувшегося похолодания, ещё и с лёгкостью нарастал. Под такой тяжестью часть деревьев сломалась, и часть из этой части упала на провода проходящих по лесу (или вдоль, как на снимке) ВЛ. А дальше пошёл поиск самого слабого звена: не выдерживал либо провод, либо стойка. На фото выше выдержало и то, и другое, но не выдержало третье – оттаявший и набухший от воды грунт не удержал опору – её просто вывернуло.
По факту, гололёд весны 2025 года оказался куда круче «ледяного дождя» зимы 2010 года. А вот результаты у них весьма заметно отличаются – тогда без электричества оставались крупные города, повреждений хватало не только на вечных страдальцах 0,4-10 кВ, но и на 35-110, и даже 220 кВ.
Что же случилось? Дело в ширине просек. Пока гром не грянул, ширину просек ВЛ всех классов напряжений определяли по ПУЭ, двумя вариантами:
1) Для лесов 1-й категории, парков и фруктовых садов – исходя из требований изоляции, чтобы неизолированные провода не пробило на деревья. Для ВЛЗ подобное требование, ввиду применения изолированных проводов, которые не может пробить по определению, это приводило к замухрыжной просеке шириной примерно в 3,5 метра;
2) Для прочих лесов – исходя из требований надёжности, чтобы упавшее дерево не смогло оборвать провода ВЛ. На ВЛЗ это требование не распространяется.
После «ледяного дождя» 2010 года на воду дунули со всей силы: Рослесхоз принял приказ №223, по которому минимальный размер просеки в любых лесах стал совпадать с охранной зоной ВЛ. С учётом того, что для сверхвысоковольтных ВЛ охранные зоны очень не маленькие (ВЛ 110 кВ – 20 м от крайних проводов, 220 кВ – 25 м, 330-500 кВ – 30 м, 750 кВ – 40 м), вероятность падения деревьев на провода резко упала, даже если не ориентироваться на высоту деревьев вообще, всё-таки секвойи у нас не встречаются.
Без перегибов, естественно, не обошлось. В Подмосковье, например, просеку разрубили вот тут:
где для падения деревьев их сначала нужно сильно подбросить (до сего действа провода просто висели над лесом, безо всякой просеки).
Забавно смотрелась такая вырубка просеки в Заполярье:
Впрочем, этот перегиб отыграли – для подобных «лесищ» просеку ограничили расстоянием в 2 метра от проекции неотклонённых проводов.
ВЛ же 0,4-10 кВ тут снова не повезло, охранная зона у них небольшая:
1) Для ВЛ/ВЛИ до 1 кВ (т.е. стандартные 0,4 кВ) – 2 метра;
2) Для ВЛЗ 1-10 кВ в границах населённых пунктов – 5 метров (а в той же Новой Москве лесищи-то вполне себе без скобок);
3) Для ВЛ и ВЛЗ вне границ населённых пунктов – 10 метров.
Найти же в Подмосковье лес выше 10 м – в общем не проблема. Фактически, ситуация сводится к решению земельно-правовой коллизии:
1) ПУЭ НЕ стыкует между собой ширину просеки и охранную зону, по нему ширина просеки ВЛЗ – около 3,5 м;
2) Энергетики имеют право вырубки деревьев только в границах охранной зоны ВЛ, определяемом постановлением Правительства РФ №160 от 24.02.2009, которое НЕ определяет реально необходимые по ПУЭ размеры просек, а просто уравнивает просеку и охранную зону. Ширина просеки ВЛЗ по нему – 11 метров в границах населённого пункта (например, в Новой Москве), 21 метр – вне границ населённых пунктов;
ВЛ более высокого класса напряжения находятся в лучшем положении – ширина просеки определяется по ПУЭ, под неё оформляется публичный сервитут на всю ширину, т.е. фактически просека становится охранной зоной ВЛ со всеми вытекающими.
3) Плюс даже подобные просеки нужно ещё соответствующе оформить, т.к. энергообъекты до 35 кВ обязательному земельно-правовому оформлению не подлежат.
Т.е. абсолютное большинство ВЛЗ 6-10 кВ не могут похвастаться просеками для соответствующей надёжности электроснабжения.
Не повезло ж не только энергетикам, автодорожникам тоже перепало.
Как ни странно, морально устаревшие ВЛ 6-10 кВ с просеками по ПУЭ, от подобного гололёда страдают куда меньше (естественно, при нормальном состоянии просеки). Только в Подмосковье они изрядно подсократились - прогресс же.
Думаю, что из-за большого резонанса произошедшего, какие-то подвижки в данном вопросе, скорее всего, будут. Лесу, как и после 2010 года, придётся потесниться, благо ВЛ/ВЛЗ 6-10 кВ навалом везде.
Зы. Товарищи/господа электропотребители! 3-я категория электроснабжения (к которой относятся СНТ, да и просто жилая застройка) допускает отключения электроэнергии в срок до суток без каких-либо последствий для электроснабжающей организации. На больший срок всегда найдётся приписка про форс-мажор (и подобное природное явление по него легко попадает). Так что имейте совесть второй источник тепло- и/или электроснабжения, электрические сети абсолютную гарантию поставок электроэнергии дать не могут.
Подбросить автору денех через Бусти, или более традиционно (2202 2069 3287 7165, Сбер, Алексей). Напоминаю, что у меня есть телеграм-канал.