METODOLOGIE PRIVIND DETERMINAREA SECIUNII ECONOMICE A CONDUCTOARELOR N INSTALAII ELECTRICE DE DISTRIBUIE DE1 - 110 kV IndicativNTE 401/03/00 Aprobat prin Decizia nr.269 din 4.06.2003 a Preedintelui ANRE nlocuiete PE 135/1991 2 C U P R I N S Pag. Cap.IScop3 Cap.IIDomeniu de aplicare3 Cap.IIIDefiniii i abrevieri4 Cap.IVActe normative conexe7 Cap.VCondiii de determinare a seciunii conductoarelor8 Cap.VIModul de determinare a seciunii economice pentru linii noi9 Cap.VIIStabilirea sarcinii maxime de calcul15 Cap.VIIILimitele economice de folosire intensiva a liniilor existente n exploatare21 Anexa 1Valorile parametrilor utilizai29 Anexa 2Preuri folosite30 Anexa 3Domenii de sarcini maxime anuale i seciunile economice care le corespund n cazul unor linii noi 33 Anexa 4Exempledecalculprivinddeterminareasoluiiloreconomicepentru numrul conductoarelor unei faze i seciunile acestora 40 Anexa 5Prescripii energetice conexe61 3 CAPITOLUL 1 SCOP Art.1.Prezentanormpermitestabilirea,princalculeconomicbazatpecriteriulCheltuieli Totale Actualizate minime, a seciunii liniilor electrice de distribuie folosind o metodologie1 bazat pe metoda cunoscut n literatur sub denumirea de metoda densitii economice de curent. CAPITOLUL II DOMENIU DE APLICARE Art.2.-Prevederileprezenteinormeseapliclaproiectarealiniilorelectriceaeriene(LEA)cu tensiuni pn la 110 kV inclusiv i la liniile de distribuie n cablu (LEC) cu tensiuni pn la 20 kV inclusiv, pentru dezvoltarea reelei de distribuie i a instalaiilor de racordare a utilizatorilor. De asemenea norma se aplic la elaborarea studiilor de dezvoltare a reelelor de distribuie n vederea stabilirii lucrrilor de investiii i a prioritilor de promovare. Art.3.-Normasereferlacondiiileprivindfolosireaeconomicaseciunilorconductoarelor active i anume la : a)dimensionareaseciuniloreconomicepentruliniileelectricenoicareurmeazsfieconstruite (cap.VI.); b)verificarea gradului de ncrcare a seciunilor liniilor existente n exploatare (cap.VIII) Art. 4. -Se excepteaz de la prevederile prezentei norme urmtoarele categorii de instalaii: 1 Metodologia original este rodul activitii unui colectiv din Fac. de Energetic a UPB, condus de prof. Pavel Buhu 4 a)legturile scurte pentru alimentarea direct a unor receptoare din tablourile de joas tensiune sau dinceluledemedietensiune(ngeneral,sub20mlajoastensiuneisub100mlamedie tensiune); b)barele i derivaiile scurte din cadrul staiilor i posturilor de transformare; c)circuitele trifazate prin care se alimenteaz rezistoare, reostate de pornire etc.; d)reelele provizorii i cu durat mic de serviciu (maximum trei ani). CAPITOLUL III DEFINIII I ABREVIERI Art. 5. - In sensul prezentei norme, noiunile de mai jos au urmtoarele semnificaii: a) Linie electric. Este un sistem tehnic destinat distribuiei trifazate a energiei electrice, putnd avea un circuit sau mai multe circuite pozate pe aceleai suport (n cazul LEA) sau n aceeai canalizare (n cazul LEC). b)Circuit electric. Este partea component a unei linii electrice de distrbuie care poate fi separat, manual i (sau) automat, prin aparate proprii de conectare, de alte circuite. Nota 1. In cadrul normei, pentru simplificare, referirile s-au fcut la noiunea de linie ori de cte ori nu era necesar a se specifica, dac ea are unul sau mai multe circuite. Nota2.Incazulncarefiecarefazalinieiesterealizatdinmaimulteconductoarelegaten paralel, trebuie fcut distincie ntre seciunea conductorului i seciunea (pe faz) a liniei, care este egal cu suma seciunilor conductoarelor de faz. c)Seciunetehnic(st).Esteseciunealiniei,obinutprincalculpebazacondiiilortehnicede dimensionare(nclzirenregimdedurat,stabilitatetermiclascurtcircuit,cderedetensiune, rezisten mecanic etc.), prevzute de prescripiile tehnice n vigoare. 5 d) Seciune economic(sec). Este seciunea liniei pentru care se realizeaz un regim de funcionare optim economic, corespunztor unor cheltuieli totale minime pentru linia respectiv, ntr-o perioad de funcionare dat. e)Sarcinamaximdecalcul(IM).Esteuncurentmaximdedurat,corespunztorregimuluide funcionarenormal,caresestabiletenvedereadeterminriiseciuniieconomice (cap.VII.art.19). f) Sarcina maxim echivalent de calcul (IMe). Este o sarcin echivalent care se stabilete pentru calculul seciunii economice constante n cazul liniilor cu derivaii (cap.VII. art.20). g) Densitateaeconomicdecurent(jec).Inconformitatecumetodologiapecaresebazeaz aceastprescripie,jecreprezintomrimedecalculcaresenormeaznscopuldeterminrii numruluieconomicdeconductoareidenticeafiecreifazei,ncontinuare,aseciunii economice pentru aceste conductoare. Art. 6. - Semnificaiile principalelor simboluri utilizate n instruciune (n ordine alfabetic): A componenta investiiei specifice n linie care este independent de seciunea acesteia,n /km; a -rata de actualizare, n ani 1; Ci -cheltuieli de investiii , n CTA -cheltuieli totale actualizate, corespunztoare unitii de lungime a liniei n /km; Ccel- costul pe care l implic prevederea unui ntreruptor de joas tensiune sau a unei celulecu ntreruptor de nalt tensiune, n ; Cex- cheltuielile totale de exploatare pe durata de studiu, n ; cex -cheltuielile anuale de exploatare (ntreinere), n /an i km; cp -costul kW instalat n centrale etalon, n /kW; 6 cw -costul kWh, corespunztor treptelor de tensiune la care se face distribuia, n /kWh; CPW cheltuielile totale cu consumul propriu tehnologic pe durata de studiu, n ; cpw -costul actualizat al pierderilor de putere i de energie, corespunztor unui an i unui consumtehnologic de un kW la sarcina maxim, n /an i kW; IM,SM- sarcina maxim de calcul a liniei, n A sau kVA; jec - densitateaeconomic de curent normat, n A/mm2; K -panta de cretere a costului unui km de linie cu seciunea conductorului de faz, n/km.mm2; Kjnc -coeficientul de cretere a jec, folosit pentru determinarea numrului economic de conductoaresau decircuite; Kd -coeficientulpentrustabilireasarciniimaximeechivalentedecalculncazulliniilorcu derivaii; Kr,Krs coeficientii pentru stabilirea sarcinii maxime echivalente de calcul care in seama de dinamican timp a sarcinii; L-lungime de traseu a liniei, n km; N- numrul economic de conductoare pe fiecare faz a liniei, sau de circuite; n- numrul de celule cu care se echipeaz un circuit; r-rata medie de cretere a sarcinilor maxime anuale, n an-1; s-seciunea conductorului activ al unei faze, n mm2; se -seciunea unei linii existente n exploatare, n mm2; sec -seciunea economic, pe faz, a liniei, n mm2; scec - seciunea economic de calcul, folosit pentru stabilirea seciunii economice sec, n mm2; sM -seciune constructiv maxim a conductorului, utilizat la un tip constructiv de liniei, n mm2; 7 Tt -mrime pentru calculul valorilor actualizate corespunztoare duratei calendaristice t, n ani; TIM,TSM durate de utilizare anual a sarcinii maxime, n ore/an; tstL -durata de studiu a liniei i a circulaiei de cureni, n ani; tSCE -durata de viata normat pentru centrala etalon, n ani; - rezistivitatea materialului conductor al liniei, n mm2/km; -durata de calcul a consumurilor proprii anuale de energie, n ore/an. Art. 7.- n prezenta norm tehnic energetic se folosesc urmtoarele moduri de indicare a gradului de obligativitate: -trebuie,estenecesar,urmeaz:indicobligativitateastrictarespectriiprevederilorn cauz; -deregul:indicfaptulcprevederearespectivtrebuiesfieaplicatnmajoritatea cazurilor; nerespectarea unei astfel de prevederi trebuie s fie temeinic justificat n proiect; -se recomand: indic o rezolvare preferabil, care trebuie s fie avut n vedere la soluionarea problemei; nerespectarea unei astfel de prevederi nu trebuie justificat n proiect; -seadmite:indicosoluiesatisfctoare,carepoatefiaplicatnsoluiiparticulare,fiind obligatorie justificarea ei n proiect. CAPITOLUL IV ACTE NORMATIVE CONEXE Art. 8. - Pentru prezenta norm se enumer urmtoarele acte normative conexe aflate n vigoare:(1) a) Codul tehnic al reelelor de distribuie. Cod ANRE 101.1.113.0.01.06/06/00 b) SR EN 50160 - Caracteristici ale tensiunii furnizate de reelele publice de distribuie; (2) Prescripiile energetice din Anexa 5. 8 CAPITOLUL V CONDIII DE DETERMINARE A SECIUNII CONDUCTOARELOR Art.9.-Seciuneatehnicaconductoarelorinstalaiilorelectricespecificatelaart.2,determinat conform normativelor pentru dimensionarea i verificarea instalaiiloe electroenergetice la solicitri mecaniceitermice,ncondiiidescurtcircuit,precumianormativelorpentruproiectareai excuia liniilor electrice aeriene i a reelelor de cabluri electrice, trebuie verificat i din punctul de vedere al condiiilor economice de funcionare. Art. 10. - Verificarea condiiilor economice de funcionare ale instalaiilor de la art. 2 se va face prin determinarea seciunii economice a conductoarelor, n conformitate cu prevederile din cap.VI Art. 11. - Seciunea s care se va adopta n final, trebuie s fie cea mai mare dintre valorile rezultate pentru seciunea tehnic i economic. s = max( st, sec) Art.12.-ncazurilencare,ninstalaiiledecabluride6-20kV,seciuneatehnicimpusde condiiiledestabilitatetermiclascurtcircuitdepeteseciuneaeconomic,sevorluamsuri pentru limitarea aciunii curenilor de scurtcircuit prin: -instalarea de sigurane limitatoare de curent cu aciune instantanee; -prevederea de instalaii de protecie cu eliminarea rapid a scurtcircuitului. 9 CAPITOLUL VI MODUL DE DETERMINARE A SECIUNII ECONOMICE PENTRU LINII NOI Art. 13. - Soluia economicpentru numrul conductoarelor unei faze sau al circuitelor unei linii de distribuie, precum i pentru seciunea acestora corespunde minimului cheltuielilor totale actualizate, exprimateprinrelaia(6.1).naceastrelaiesuntnsumatevalorileactualizate(laanulpuneriin funciune a liniei) ale cheltuielilor de investiii Ci , ale cheltuielilor de exploatare Cex, care nu depind de consumurile proprii tehnologice de putere i energie i cheltuielile CPW generate de consumurile proprii tehnologice de putere i energie. Raportnd toate acestecheltuieli la lungimea L a liniei, se obine urmtoarea expresie a totalului cheltuielilor actualizate specifice( pe unitatea de lungime): ( )tsL pwMtsL exex iT cNsIT c Ks A NLCPW C CCTA3 210 3+ + + =+ +=(6.1) SemnificaiilesimbolurilorutilizatesuntindicatencapitolulIIIiarvaloriledecalculale parametrilor respectivi sunt prezentate n anexele 1 i 2. Art.14.-Expresiadecalculaldensitiieconomicedecurentseobineprindeterminarea minimului funciei CTA=f (N,s) din relaia (6.1), i anume:

tsL pwcecMecT cKsIj = = 3103(6.2) n care: cpwreprezintcostulactualizatalpierderilordeputereideenergie,corespunztoareunui consum propriu tehnologic de 1 kW timp de un an, i se determin cu relaia: wtSCEppwcTcc + =(6.3) 10 Art. 15. - Duratele care intervin n expresia cheltuielilor actualizate specifice (6.1) i la determinarea numrului i seciunii economice a conductoarelor sunt : a)Duratanormaldeutilizareacentraleietaloncarevacompensapierderiledeenergiepe linia proiectat, se consider tSCE=20 ani. b) Durata normal de utilizare a liniei proiectate, se consider20 tSL = ani (LEC), respectiv, 40 ani (LEA). c)DuratatstL destudiualstructuriireeleiiacirculaieidecurenivaputeacuprindecel mult primii zece ani de exploatare a liniei (cu condiia de a nu fi depit curentul frontier termic Ift admisibil n regim de durat). Art.16. -Seciunea economic de calcul a liniilor electrice se va determina cu relaia: ecM cecjIs =(6.4) n care: IMsarcinamaximdecalculnregimnormaldefuncionaredeterminatconform indicaiilor de la cap.VII; jecvaloareanormatadensitiieconomicedecurentpentruliniarespectiv,determinat conform tabelului 1. Art. 17. - Densitateaeconomic de curentjecN , normat pentru determinarea numrului economic de conductoare sau circuite, este ntotdeauna mai mare dect jec, i anume:

jnc ec ecNK j j =(6.5) Valoarea coeficientului Kjnc de cretere a lui jec se determin utiliznd urmtoarele relaii: 11 a)lamrireanumruluideconductoarepefaz(fraprevedeaaparatedeconectare suplimentare): MjKsAK + = 1(6.6,a) b) la mrirea numrului de circuite ale unei linii: MceljncKsCLnAK++ = 1 (6.6,b) n care: nreprezintnumruldecelulecucostCcel,cucareseintenioneazafiechipatfiecare circuit al liniei proiectate. Intabelul2suntprezentatevalorilecoeficienilordecretereKjiKjncpentrucazurilemai frecvent ntlnite n practic, precum i seciunile maxime sM, utilizate n prezent la diferitele tipuri de linii. Valorile parametrilor A i K sunt prezentate in Anexa 2, tabelul A2. Art.18.-NumruleconomicNdeconductoarealuneifazesaudecircuitealuneiliniiiapoi seciunea economic normalizat sa fiecruia dintre aceste conductoare se determin n dou etape succesive prezentate n continuare. a)NumruloptimdecalculNcalconductoareloruneifazesaualcircuiteloruneiliniise determin cu relaia: M jnccecM jnc ecMcs Kss K jIN = = (6.7) SoluiaconstructivprivindnumruleconomicNdeconductoarealfiecreifazesaude circuite al liniei se determin prin rotunjirea la cel mai apropiat numr ntreg, a numrului de calcul Nc, cu excepia urmtoarelor cazuri: 12 a.se alege N=1, dac N1,41; b.se alege N=2, dac 1,41