Так например, для ТП-1 принимаем в соответствии с таблицей 6 для производственного характера нагрузки для Ррасч= 30,38 кВт = 1000 часов, тогда потери на ТП-1 определятся как:
кВт/ч год.
Для других ТП потери энергии рассчитывается аналогично. Результаты расчета нагрузок сводятся в таблицу 5.
5. Электрический расчет линии напряжением 10 кВ
Электрический расчет воздушных линий (BЛ) производится с целью выбора марки и сечения проводов и определения потерь напряжения и энергии (таблица 5.1). Приведем пример расчета линии по схеме (рисунок 5.1.)
Определим нагрузку в точке 3
S3 = S4 + S5 = 92 + j16 + 145 + j16 = 237 + j32 кВА.
Раскольцуем сеть и получим расчётную схему (рисунок 5.2).
Рисунок 5.1 Расчётная схема ВЛ 10 кВ
Рисунок 5.2 Раскольцованная сеть
Определим потоки мощности на головных участках цепи:
S= , (5.1)
кВА;
кВА.
Определим потоки мощности на остальных участках сети по первому закону Кирхгофа:
S1-2 = S0/-1 – S1 = 207,2 + j24 – (35,8 + j10) = 171,4+ j14 кВА;
S2-3 = S1-2 – S2 = 171,4 + j14 – (110 + j9) = 61,4 + j5 кВа;
S8-6 = S0//-8 – S8 = 348,8 + j 39,5 – (139 + j22) = 209,8 + j17,5 кВа;
S6-3 = S8-6 – S6 = 209,8+ j17,5 – (60,2 + j2,5) = 149,6 + j15 кВа.
Нанесем полученные потоки мощности на схему 5.3 и определим точку потокараздела для активной и реактивной мощности, в данном случае имеется одна точка потокараздела как для активной, так и для реактивной мощности.
Рисунок 5.3 Определение точки потокораздела:
2 – точка потокораздела; ® - направление потока мощности.
Таблица 7 Электрический расчет ВЛ 10 кВ
|
Параметры |
0’ - 1 |
1 - 2 |
2 - 3 |
0’’ - 8 |
8 - 6 |
6 – 3 |
|
L, км |
3,3 |
3,7 |
1,7 |
1,2 |
2,5 |
3,2 |
|
Pmax, кВт |
207,2 |
171,4 |
61,4 |
348,8 |
209,8 |
149,6 |
|
Qmax, квар |
24 |
14 |
5 |
39,5 |
17,5 |
15 |
|
Smax, кВА |
208,6 |
171,97 |
61,6 |
351,03 |
210,5 |
150,4 |
|
Imax, А |
13 |
10 |
4 |
21 |
13 |
9 |
|
Марка провода |
АС35 |
АС25 |
АС25 |
АС35 |
АС35 |
АС25 |
|
DUуч.max, % |
0,81 |
0,5 |
0,08 |
0,5 |
0,62 |
0,39 |
|
DUГПП уч.max, % |
0,81 |
1,31 |
1,39 |
1,89 |
2,51 |
2,9 |
|
DWL, кВТч/год |
2684,63 |
1201,2 |
81,9 |
2783,7 |
2033,6 |
841,5 |
По экономическим интервалам нагрузок выбираем провода (таблица 9).
Таблица 9 Экономические интервалы нагрузок
|
I р max, А |
0…12 |
12…22 |
22…31 |
31…47 |
47…70 |
70 |
|
Провод |
АС25 |
АС35 |
АС50 |
АС70 |
А95 |
А120 |
Принимаем провод АС 35 на участках: 0-1, 8-6, 0-8.
Принимаем провод АС 25 на участках: 1-2,2-3, 6-3.
Выбранное сечение проверяется по допустимому нагреву /5/ (таблица 10)
I доп > I max, (5.3)
Таблица 10 Допустимый ток провода по нагреву
|
Провод |
А16 |
А25 |
А35 |
А50 |
А70 |
А95 |
А120 |
АС11 |
АС12 |
АС25 |
АС25 |
АС50 |
АС70 |
|
I доп, А |
105 |
135 |
170 |
215 |
265 |
320 |
375 |
80 |
105 |
130 |
130 |
210 |
265 |
Для провода АС 35 Iдоп=170 А - условие выполняется.
Для провода АС 25 Iдоп=130 А - условие выполняется.
Для провода АС 50 Iдоп=210А – условие выполняется.
Для выбранных проводов выписываем сопротивления 1 км: активное ro и индуктивное хо. Для определения хо принимаем среднее геометрическое расстояние между проводами (для ВЛ 10 кВ принимаем Дсp » 1500 мм). Данные по проводам сводят в таблицу 11.
Таблица 11 Данные по проводам
|
Провод |
Д ср, мм |
Ro Ом/км |
Хо, Ом/мм |
I max, А |
I доп, А |
|
АС 25 |
1500 |
1,146 |
0,391 |
8,1 |
130 |
|
АС 35 |
1500 |
0,773 |
0,402 |
17 |
170 |
Рассчитываем потери напряжения на участках в процентах по формуле:
, (5.4)
Например, для участка 1-2:
Для других участков потери напряжения на участках в процентах рассчитываются аналогично. Результаты расчета представлены в таблице 7.
Определяем потери электрической энергии на участках
, (5.5)
где t определяют по таблице 6.
Например, для участка 1-2:
кВтч/год;
Для других участков потери электрической энергии на участках в процентах рассчитываются аналогично. Результаты расчета представлены в таблице 7.
6. Оценка качества напряжения у потребителей
Для оценки качества напряжения у потребителей составляем таблицу отклонений напряжения (таблица 12), из которой определяем допустимую потерю напряжения DUдоп в линиях 0,38 кВ. Таблицу составляем для ближайшей, расчетной и удаленной трансформаторных подстанций.
ТП6 является ближайшей, ТП5 расчетной, а ТП4 удаленной подстанцией.
Таблица 12 Оценка качества напряжения у потребителей
|
Элемент электро - передачи |
Величи-на, % |
Ближайшая ТП 10 / 0,4 |
Удаленная ТП 10 / 0,4 |
Расчетная ТП 10 / 0,4 |
|||
|
Нагрузка, % |
|||||||
|
100 |
25 |
100 |
25 |
100 |
25 |
||
|
Шины 10 кВ ГПП |
V |
+5 |
+1 |
+5 |
+1 |
+5 |
+1 |
|
Линия 10 кВ |
DU |
-1,89 |
-0,47 |
-1,39 |
-0,35 |
-2,51 |
-0,63 |
|
Трансформатор 10 / 0,4: |
|
|
|
|
|
|
|
|
потери напряжения |
DU |
-2,01 |
-0,5 |
-1,83 |
-0,46 |
-2,1 |
-0,53 |
|
надбавка конструктив-ная |
V |
+5 |
+5 |
+5 |
+5 |
+5 |
+5 |
|
Надбавка регулируемая |
V |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
Шины 0,4 кВ (£+7,5 %) |
V |
6,1 |
9,03 |
6,78 |
9,19 |
5,39 |
8,84 |
|
Линия 0,38 кВ: |
DU |
-11,1 |
- |
-11,78 |
- |
-10,39 |
- |
|
Наружная часть |
DUдоп |
8,6 |
- |
4,28 |
- |
7,89 |
- |
|
Внутренняя часть |
DU |
-2,5 |
- |
-2,5 |
- |
-2,5 |
- |
|
Удаленной потребитель |
Vдоп |
-5 |
+5 |
-5 |
+5 |
-5 |
+5 |
