Трехфазные сельские распределительные электрические сети среднего напряжения представляют ключевое звено системы централизованного электроснабжения. При соблюдении технических ограничений их оптимизация позволяет получить максимальный экономический эффект по сравнению с другими ступенями напряжения.
Вновь созданные и эксплуатируемые сельские распределительные электрические сети должны отвечать требованиям потребителей электроэнергии. К основным требованиям, обоснованным использованием современной техники и внедрением новых технологий, относят надежность электроснабжения и качество электроэнергии. Устойчивость работы электроприемников гарантирована государственной энергосистемой.
Построению оптимальных сельских распределительных электрических сетей традиционно уделяют много внимания. При этом выбор решений основан на расчете приведенных затрат, потерь и отклонений напряжения в нормальном режиме функционирования, который следует понимать как симметричный трехфазный режим прямой последовательности токов и напряжений. Современный уровень исследований в области надежности позволяет теоретически обосновать новые (дополнительные) критерии, разработать специальные методы расчета и нормативы. В задачи исследования входит поиск оптимальной конфигурации, оптимальных параметров и режимов работы сельских распределительных электрических сетей среднего напряжения при новом проектировании и реконструкции, а также установление сроков ликвидации до наступления массовых отказов.
Сельские электрические сети среднего напряжения включают типовые двухтрансформаторные подстанции классов 110 и 35 кВ, воздушные и кабельные линии 6, 10 и 20 кВ. Механическая прочность обеспечена использованием стандартных конструкций и их соединений. Лучшим исполнением можно считать трехфазные трансформаторные подстанции 110 кВ с автоматическим регулированием напряжения под нагрузкой и ВЛ 10 кВ на железобетонных опорах. Напряжение 6, 20 и 35 кВ традиционно используют как дополнительное. Сельские ТП класса 10 кВ и ВЛ напряжением 0,38 кВ в настоящей работе не рассмотрены, как имеющие существенно меньшую мощность и длину. Однако выбор их оптимального варианта возможен на тех же теоретических принципах. Предпочтение следует отдать ВЛ 0,38 кВ на железобетонных опорах.