(6.16)
Меняем направление потока мощности на противоположное:
Sbа′=11,12+j8,29 МВА
Определим мощность, протекающую по участку сd:
(6.17)
Определим мощность, протекающую по участку db:
(6.18)
Производим расчёт для номинального напряжения РЭС при Uн = 220 кВ
В связи с тем, что при Uн = 220 кВ РЭС выполнена одним сечением, то распределение мощности на участках будет таким же как и при предварительном расчёте.
Проверка сечений проводников в аварийных режимах.
При Uном=110 кВ:
а) Оборвем участок Аa:
S'Ac = SAc + SAa (6.19)
S'Ac=(39,84+j23,13)+(35,24+j27,1)=75,08+j50,23 МВА =90,33 МВА;
Величина тока на участке Ас:
А
Длительно допустимый ток для провода марки АСО-240 согласно табл. п. 9 [1]: Iдоп=605 А, 474,19 А<605 А
Так как ток на участке Ас меньше допустимого, следовательно выбранное сечение в корректировке не нуждается.
б) при обрыве участка Ас расчет аналогичен.
А
Длительно допустимый ток для провода марки АС-185 согласно табл. п. 9 [1]: Iдоп=520 А,
474,19 А<520 А
Так как ток на участке Ас меньше допустимого, следовательно выбранное сечение в корректировке не нуждается.
При Uном= 220 кВ:
а) При обрыве участка Аа, по участку Ас будет протекать мощность, равная:
S'Ac = SAc + SAa
S'Ac=(39,03+j22,43)+(36,28+j24,66)=75,31+j47,09МВА=88,82 МВА
Величина тока на участке Ас:
А
Из табл. п. 9. [1] длительно допустимый ток для провода АС -240: I доп = 605 А
233,09 А< 605 А, т.е. ток на участке меньше допустимого, следовательно выбранное сечение в корректировке не нуждается.
б) при обрыве участка Ас расчет аналогичен.
7. Определение затрат на варианты и выбор оптимального напряжения
Минимум приведённых затрат на вариант определяем согласно [1]:
, (7.1)
где рН – нормативный коэффициент, рН=0,125 [1];
К – капитальные затраты на строительство сети;
Iнб – наибольший ток в линии;
rл – активное сопротивление линии;
время максимальных потерь, согласно [1]
-ежегодные отчисления на амортизацию и текущий ремонт, год-1[1]
(7.2)
ч
β – стоимость потерь электроэнергии, β=2×10-8 тыс. у. е.кВт/ч
Расчёт затрат на вариант при Uн = 110 кВ
Пересчитаем токи, протекающие по участкам
А
А
А
А
А
А
Капитальные затраты на сеть принимаем из таблицы 9.5 [2]. Необходимые данные сведём в табл. 7.1
Таблица 7.1. Стоимость сооружений воздушных линий 110 кВ тыс. у. е./ км
Опоры |
Район по гололёду |
Провода сталеалюминиевые сечением, мм2 |
|||
70 |
95 |
185 |
240 |
||
Стальные одноцепные |
II |
16,5 |
16,4 |
18 |
18,8 |
Приведённые затраты для участка Аа:
Приведённые затраты для участка Ас:
Приведённые затраты для участка аc:
Приведённые затраты для участка ab:
Приведённые затраты для участка bd:
Приведённые затраты для участка cd:
Суммарные приведённые затраты на РЭС:
Расчёт затрат на вариант при Uн = 220 кВ
Так как сеть при напряжении 220 кВ выполнена одним сечением, то согласно таблице 9.7 [2] К=21 тыс. у. е./км.
Значения активных сопротивлений сведем в таблицу 7.2
Таблица 7.2. Активные сопротивления участков РЭС
Участок |
Aa |
Ac |
cа |
ab |
bd |
cd |
r |
18,15 |
10,89 |
20,57 |
14,52 |
9,68 |
26,62 |
Приведённые затраты для участка Аа:
Приведённые затраты для участка Аc:
Приведённые затраты для участка cа:
Приведённые затраты для участка ab:
Приведённые затраты для участка bd:
Приведённые затраты для участка cd:
Суммарные приведённые затраты на РЭС:
В связи с тем, что приведенные затраты на строительство линии 110 кВ меньше, чем на строительство линии 220 кВ, принимаем напряжение РЭС равное 110 кВ.
8. Определение потерь мощности в районной сети
Определим потери мощности в максимальном режиме при Uном=110 кВ
По табл. 5.1 рассчитаем сопротивления линий и результаты сведём в табл. 8.1
Таблица 8.1. Результаты расчётов сопротивлений участков сети
Участок сети |
r, Ом |
x, Ом |
b ×10-6, См |
Aa |
24,3 |
61,95 |
412,5 |
Aс |
10,89 |
36,45 |
252,9 |
cа |
72,76 |
75,48 |
433,5 |
ab |
51,36 |
53,28 |
306 |
bd |
8.47 |
30.45 |
1.82 |
cd |
34,24 |
32,4 |
204 |
Расчёт потерь мощности ведём из точки потокораздела d.
Определим потери мощности на участке db:
Мощность генерируемая линией в конце участка согласно [1]:
(8.1)
Мощность в конце участка d:
(8.2)
Потери мощности на участке db, согласно [1]
(8.3)
где активная мощность в конце участка db;
реактивная мощность в конце участка db;
активное сопротивление линии по табл. 8.1;
реактивное сопротивление линии по табл. 8.1;
Мощность в начале участка db:
(8.4)
Мощность в начале участка, генерируемая линией, будет равна мощности, генерируемой в конце участка:
Мощность, вытекающая из узла d в участок db:
(8.5)
∆S'db = S'db - Sdb; (8.6)
∆S'db=1.456-j1.084 – (1.45-j1.37)=0.006+j0.286МВА;
Мощность в конце участка cd:
, (8.7) (8,10)
Потери мощности на участке сd:
(8.8)
;
Мощность в начале участка сd:
(8.9)
Мощность, вытекающая из узла c в участок cd:
(8.10)
Мощность в конце участка ab:
(8.11)
Потери мощности на участке ab:
(8.15)
Мощность в начале участка ab:
(8.16)
Мощность, вытекающая из узла a в участок ab:
(8.17)
Мощность в конце участка ca:
(8.18)
Где ∆Sab(ca) – потери участка ab, протекающие по участку ca;
(8.19)
(8.20)
Потери мощности на участке сa:
(8.21)
Мощность в начале участка ca
(8.22)
Мощность, вытекающая из узла c в участок сa:
(8.23)