Теперь выбираем сечения проводов линий. При этом используем метод экономических интервалов.
Определяем токи на каждом участке сети в режиме максимальных нагрузок по формуле:
– ток наибольших (максимальных) нагрузок на каждом участке
– полная мощность каждого участка
– величина номинального напряжения учатка
Ток на участке 1-2:
Аналогично определяем токи на остальных участках. Результаты помещаем в таблицу 3.
Определяем расчетную токовую нагрузку линии.
- коэффициент, учитывающий изменение нагрузки по годам эксплуатации линии, для линий 110 кВ принимается равным 1,05;
- коэффициент, учитывающий число часов использования максимальной нагрузки линии Тнб и ее попадание в максимум энергосистемы, для
принимаем 1,3.
Расчетная токовая нагрузка участка цепи:
Аналогично определяем расчетную токовую нагрузку на остальных участках. Результаты помещаем в таблицу 3.
Будем считать, что по климатическим условиям район сооружения сети соответствует II району по гололеду, и будут использоваться двухцепные ВЛ на железобетонных опорах. Расчетная токовая нагрузка участка не должна превышать токовую нагрузку выбираемого сечения. Выбранные таким образом сечения заносим в таблицу 3, в эту же таблицу заносим допустимую токовую нагрузку для данного сечения.
Таблица 3 – Сечения и марки проводов
|
Участок |
Imax, A |
Ip, A |
Iпав, А |
Сеч, мм2 |
Iдоп., А |
Марка провода |
|
3-2 |
31,992 |
43,669 |
63,984 |
70 |
265 |
АС-70/11 |
|
4-3 |
89,125 |
121,656 |
178,25 |
95 |
330 |
АС-95/16 |
|
РПП-4 |
160,885 |
219,608 |
321,77 |
150 |
450 |
АС-150/24 |
|
1-5 |
47,822 |
65,277 |
95,644 |
70 |
265 |
АС-70/11 |
|
6-1 |
60,026 |
81,935 |
120,052 |
70 |
265 |
АС-70/11 |
|
РПП-6 |
131,177 |
179,057 |
262,354 |
120 |
390 |
АС-120/19 |
|
ТЭЦ-РПП |
61,492 |
83,937 |
122,984 |
70 |
265 |
АС-70/11 |
Проверка по потере напряжения выполняется как для нормального, так и для послеаварийного режимов работы сети.
Погонные активные и индуктивные сопротивления выбираем по справочным материалам и для удобства заносим их в таблицу 4.
=15% для 35-110 кВ в нормальном режиме;
=20% для 35-110 кВ в аварийном режиме.
Если потери напряжения в сети будут больше допустимых значений, то нужно предусмотреть дополнительные устройства регулирования напряжения или рассмотреть другой вариант сети.
Определяем активное и индуктивное сопротивления участка 1-2:
Определяем потерю напряжения на участке 1-2:
Определяем потерю мощности на участке 1-2:
Аналогичные расчеты проводим для остальных участков, результаты заносим в таблицу 4.
Таблица 4 – Параметры линий
|
Участок |
L, км |
r0,Ом/км |
R, Ом |
x0, Ом/км |
Х, Ом |
ΔU, % |
ΔP,МВт |
|
3-2 |
42 |
0,422 |
8,862 |
0,444 |
9,324 |
1,037 |
0,118 |
|
4-3 |
28 |
0,301 |
4,214 |
0,434 |
6,076 |
1,525 |
0,439 |
|
РПП-4 |
52 |
0,204 |
5,304 |
0,42 |
10,92 |
3,378 |
1,692 |
|
1-5 |
68 |
0,422 |
14,348 |
0,444 |
15,096 |
2,666 |
0,428 |
|
6-1 |
20 |
0,422 |
4,22 |
0,444 |
4,44 |
0,972 |
0,198 |
|
РПП-6 |
18 |
0,244 |
2,196 |
0,427 |
3,843 |
1,267 |
0,501 |
|
ТЭЦ-РПП |
19 |
0,422 |
4,009 |
0,444 |
4,218 |
1,007 |
0,198 |
Потеря напряжения в радиально-магистральной сети считается от источника до самого удалённого потребителя:
Для расчета берём участки, у которого самая большая потеря напряжения.
Потери напряжения при аварийном режиме меньше допустимых (20%).
Расчетная схема варианта 5.
Расчет потокораспределения производим, начиная с головного участка:
Поток мощности на участке ТЭЦ-6 определяем по первому закону Кирхгофа:
Потоки на остальных участках определяем аналогично. Результаты помещаем в таблицу 5, а также наносим на расчетную схему.
Выполним проверку посредством баланса мощностей.
Рассчитаем поток мощности, протекающей через участок В-4:
Поток мощности, рассчитанный таким образом, практически совпадает с потоком мощности этого же участка, рассчитанным по первому закону Кирхгофа.
Балансы активной и реактивной мощностей:
Будем считать, что баланс по обеим мощностям сошелся (табл.1).
Целесообразную величину напряжения определяем по участку В-4:
Принимаем номинальное напряжение для всей линии 220 кВ.
Теперь выбираем сечения проводов линий. При этом используем метод экономических интервалов аналогично нахождению в радиально-магистральной схеме.
Как видно из расчетов, для всех проводов выполняется условие: , то есть они проходят по нагреву.
Таблица 5 – Параметры линий в нормальном режиме
|
Участок |
P, МВт |
Q, Мвар |
сеч, мм2 |
r0, Ом/км |
x0, Ом/км |
L, км |
R, Ом |
X, Ом |
ΔU, % |
ΔP, МВт |
|
А-ТЭЦ |
30,854 |
5,223 |
240 |
0,118 |
0,435 |
19 |
2,242 |
8,265 |
0,232 |
0,045 |
|
ТЭЦ-6 |
52,854 |
13,208 |
240 |
0,118 |
0,435 |
16 |
1,888 |
6,96 |
0,396 |
0,116 |
|
6-1 |
26,654 |
6,355 |
240 |
0,118 |
0,435 |
20 |
2,36 |
8,7 |
0,244 |
0,037 |
|
1-5 |
22,054 |
5,598 |
240 |
0,118 |
0,435 |
68 |
8,024 |
29,58 |
0,708 |
0,086 |
|
5-2 |
4,454 |
0,959 |
240 |
0,118 |
0,435 |
116 |
13,688 |
50,46 |
0,226 |
0,006 |
|
2-3 |
7,546 |
1,105 |
240 |
0,118 |
0,435 |
42 |
4,956 |
18,27 |
0,155 |
0,006 |
|
3-4 |
28,646 |
6,459 |
240 |
0,118 |
0,435 |
28 |
3,304 |
12,18 |
0,358 |
0,059 |
|
4-В |
55,046 |
13,505 |
185 |
0,159 |
0,413 |
52 |
6,136 |
22,62 |
1,329 |
0,407 |
