Выбор количества, мощности и местоположения подстанций 10/0,4 кВ

Основные параметры всех элементов систем электроснабжения необходимо выбирать по критерию минимума приведённых затрат. Однако для оптимального количества и местоположения подстанций (ТП) 10/0,38 кВ в небольших селениях достаточно надёжных аналитических методов нет. Поэтому количество ТП 10/0,38 кВ обычно определяют с учётом опыта и интуиции инженера-проектировщика. Причём стремятся по возможности питание производственных потребителей осуществлять от отдельных ТП или, по крайней мере, от отдельных ВЛ 0,38 кВ.

С учетом масштаба принимаю 1 подстанцию, с выбранным уже трансформатором. Я выбрал трансформатор на 160 кВА, а КТП для него выбираю на 160 кВА. Мой выбор обоснован тем, что общая рассчитанная мощность не превышает мощности выбранного трансформатора, очень крупных потребителей у меня нет, поэтому КТП на 160 кВА с тремя линиями ответвлениями будет достаточно. Одну из линий я выделю для производственных сооружений, а две другие на жилые дома.

Электрический расчёт вл 10 кВ Составление таблиц отклонения напряжения

Таблица отклонений напряжения составляется для определения допустимых потерь напряжения в ВЛ 10 и 0,38 кВ при принятом законе встречного регулирования напряжения на шинах ПС 110-35/10 кВ. В соответствии принимаем, что устройства регулирования напряжений на ПС 110/10 кВ (или 35/10 кВ) обеспечивают на шинах 10 кВ напряжение не ниже 105% номинального в период наименьших нагрузок.

При составлении таблицы учтены нерегулируемые надбавки напряжения трансформаторов 10/0,4 кВ и потери напряжения в них.

Отклонения напряжения определены для наиболее удаленного и ближайшего потребителя, питающихся от удаленной ПС, а также для тех же потребителей ближайшей к РТП 35/10 кВ ПС 10/,04 кВ.

Таблица 3.1. Надбавки, потери, и отклонения напряжения в сетях

10 и 0,38 Кв

Элемент схемы	100%		25%
	Удал.	Ближ.	Удал.	Ближ.
Шины 10 кВ	+3	+3	0	0
ВЛ 10 кВ	-5	-5	-1,25	-1,25
ТП 10/0,4 кВ: - Надбавка	+5	+5	+5	+5
- Потери	-4	-4	-1	-1
ВЛ 0,38 кВ	-4	0	-1	0
Потребитель	-5	-1	-1,75	-2,75

Таким образом максимально допустимая потеря напряжения в ВЛ 10 кВ может составить до 3%, а в ВЛ 0,38 кВ – до 4%.

Выбор сечения проводов и расчёт потерь в вл 10 кВ

Расчётная схема ВЛ 10 кВ с указанием расчётных нагрузок в узлах (Рд/Рв) кВт приведена на схеме №2

Суммарные нагрузки определю с помощью надбавок, так как отдельные нагрузки отличаются более чем в 4 раза, их можно складывать с помощью таблицы суммирования нагрузок.

Коэффициент мощности принимаю равным cos φ=0,9

Рассчитываю вечерние нагрузки на участках, так как они больше.

S_2-5= S_N2+S_N3=320+22,8=342,8 кВА;

S_3-4= S_N7+S_N5+S_N6=120+51,5+26,5=198 кВА;

S_2-3= S_3-4+ S_N4=198+100=298 кВА;

S_1-2= S_2-5+S_2-3=342,8+298=640,8 кВА;

S_0-1= S_1-2+S_N1=640,8+165,24=806,04 кВА;

Рассчитываю дневные нагрузки на участках.

S_2-5= S_N2+S_N3=320+48=368 кВА;

S_3-4= S_N5+S_N6+S_N7=200+84+15,7=299,7 кВА;

S_2-3= S_3-4+S_N4=299,7+62=361,7 кВА;

S_1-2= S_2-5+S_2-3=368+278=646 кВА;

S_0-1= S_1-2+S_N1=646+105,43=751,43 кВА;

Электрический расчёт ВЛ 10кВ

Выбор марки и сечения проводов ВЛ 10 кВ

1. Расчёт эквивалентной мощности магистрали Sэкв:

где

S_учi – расчётная электрическая нагрузка i-го магистрального участка, кВА;

l_учi-длина i-го магистрального участка, км

Sэкв=573,6 кВА

2. Расчёт эквивалентного тока магистрали:

Определение сечения провода по экономической плотности тока: jэк=0,6 А/

Fэ= мм

Принимаю сечение провода на магистрали АС70, и в соответствии с магистральным принципом выбора сечения проводов в сети 10 кВ, минимальное сечение на магистрали 70 мм², на отпайках – 25 мм². Поэтому принимаем провод на магистрали АС – 70, а на отпайках АС – 25.

Расчёт потери напряжения в процентах для каждого участка:

, В

%, где

Sрасчi – расчётная максимальная нагрузка i-го участка, кВА

li – длина i-го участка, км

r₀ и x₀ – удельное активное и индуктивное сопротивление проводов

для АС25: r₀=1,146 Ом/км; x₀=0,38 Ом/км

АС70: r₀=0,42 Ом/км; x₀=0,34 Ом/км

Для АС-70:

, В

%

Для АС-25

, В

%

Все расчеты сводим в таблицу.

Анализируя таблицу можно прийти к выводу что потеря напряжения в магистрали и отпайках ВЛ 10 кВ меньше допустимой (5%).

Участок	Sрасч	Длина, км	Провод	Потеря U%
				на участке	от ТП
0-1	781	2,1	АС-70	1,690	1,690
1-2	244	2,0	АС-70	1,075	2,782
2-ТП1	60	1,3	АС-25	0,395	2,558
2-5	200	1,1	АС-70	0,467	1,545
5-ТП2	593	2,5	АС-25	0,382	3,286
5-ТП3	100	1,5	АС-25	0,071	3,248
2-3	518,5	3,0	АС-70	0,375	1,312
3-ТП4	108,4	2,0	АС-25	0,435	1,097
3-4	80	1,0	АС-70	0,311	1,183
4-ТП5	40	0,5	АС-25	0,251	3,752
4-ТП6	437,5	2,3	АС-25	0,191	3,987
4-ТП7	286,6	0,6	АС-25	0,502	3,041