3. Электрический расчет составленных вариантов сети.

Зная потери в трансформаторах приводим нагрузки трансформаторных подстанций к высокой стороне и результаты записываем в таблицу №9.

Таблица №9

Параметры		Подстанции
		Б	В	Г
Активная мощность, Р2 , кВт		5041,04	10064,3	13088,83
Реактивная мощность, Q2 , кВар		3288,4	5425,25	7068,58
Полная мощность, S2 , кВ . А	Р2 + jQ2	5041,04+j3288,4	10064,3+j5425,25	13088,83+j7068,58
		6018,775	11433,436	14875,56

Приближенно определяем зарядную мощность линии, т.к. не знаем сечения проводов по формуле:

где - длина линии, [км];

- приближенное значение проводимости линии, для U_н=110 кВ

U_н – номинальное напряжение сети, [кВ]

1. Радиальная схема

2. Магистральная схема

3. Кольцевая схема

Определяем приближенное потокораспределение без учета потерь в линиях.

Приближенное потокораспределение – это потокораспределение в линиях и трансформаторах без учета потерь мощности.

В радиальной схеме, потребляемая мощность является передаваемой.

В магистральной схеме потокораспределение находится по I закону Кирхгофа.

В кольцевой схеме потокораспределение находится по правилу обратных плеч.

Определяем

Проверяем правильность расчета по уравнению:

Определяем потокораспределение в сети по I закону Кирхгофа:

Определяем сечения проводов в электрических сетях.

Критерием для выбора сечения проводников ВЛ является минимум приведенных затрат. В практике проектирования линий массового строительства выбор сечения проводников производится по нормативным обобщенным показателям.

В качестве такого показателя при проектировании ВЛ 35500 кВ используется экономическая плотность тока j_э , которая в зависимости от типа проводки и числе часов использования максимума нагрузки в год выбирается по [4, стр.40]:

j_э=1,1 А/мм ²

Экономически целесообразное сечение S [мм ²] определяется из соотношения:

где I_max – максимальный ток в аварийном режиме (при обрыве одной из линий), [А].

Расчетный ток определяется по формуле:

где S_линии – мощность, передаваемая по конкретной линии. При двухцепной (n_л=2, т.к. преобладаю потребители 2 категории) линии это значение уменьшается в два раза.

Значение I_max находится по той же формуле, но при обрыве одной из питающих линий.

1. Радиальная схема

• участок АБ

где S_аб =S_б =5+j2,9 МВ ^.А =5780000 В ^.А

Определяем сечение:

Выбираем марку провода из условия короны: для напряжения U_н=110 кВ и фаз с одиночными проводами сечение должно быть больше либо равно 70мм².

Выбираем провод типа АС-70. Его характеристики сведены в таблице №10.

• участок АВ

где S_ав =S_в =10+j4,61 МВ ^.А =11000000 В ^.А

Определяем сечение:

Выбираем провод типа АС-70.

• участок АГ

где S_аг =S_г =13+j5,8 МВ ^.А =14240000 В ^.А

Определяем сечение:

Выбираем провод типа АС-70.

2. Магистральная схема

• участок АБ

где ;

Определяем сечение:

Выбираем провод типа АС-95.

• участок БВ

где S_бв =S_в =11 МВ ^.А =11000000 В ^.А

Определяем сечение:

Выбираем провод марки АС-70.

• участок АГ

Этот участок аналогичен участку в радиальной схеме, поэтому выбираем провод марки АС-70.

3. Кольцевая схема(n_л=1)

• участок АБ

где ; ;

;

Определяем сечение:

Выбираем провод типа АС-185.

• участок БВ

где ; ;

;

Определяем сечение:

Выбираем провод типа АС-185.

• участок ВГ

где ; ;

;

Определяем сечение:

Выбираем провод типа АС-95.

• участок АГ

где ; ;

;

Определяем сечение:

Учитывая вероятные большие потери напряжения, выбираем провод типа АС-120, проложенный в две нитки (с расцепленными фазами).

Выбранные провода и их характеристики представлены в таблице №10.

Таблица №10

Схема	Участок	Расчетный ток, Iр , А	Максимальный ток, Imax , А	Марка провода	Допустимый длительный ток провода, А	Погонные сопротивления (проводимости)
						активное, R0 , Ом/км	индуктивное, Х0 , Ом/км
1	2	3	4	5	6	7	8
радиальная	АБ	15,168	30,336	АС-70	265	0,46	0,425
	АВ	28,87	57,74
	АГ	37,37	74,74
магистральная	АБ	44,023	88,046	АС-95	330	0,33	0,414
	БВ	28,867	57,735	АС-70	265	0,46	0,425
	АГ	37,37	74,74
кольцевая	АБ	66,9	162,71	АС-185	510	0,17	0,394
	БВ	36,7	132,53
	ВГ	21,1335	88,0458	АС-95	330	0,33	0,414
	АГ	95,81	162,71	2х АС-120	2х380

Среднегеометрическое расстояние между проводами принято для напряжения U_н=110 кВ равным 4 м.

Находим потери напряжения сетей по формуле:

[кВ]

Потери мощности находим по формулам:

Потери электроэнергии определяем по формуле:

, где ч.

Рис. 9 график времени максимальных потерь

Все потери записываем в таблицу №11.

Таблица №11

Схема	Участок		Длина участка, , км	Потери напряжения		Потери мощности		Потери электроэнергии, , кВт .ч
				Uл , кВ	Uл , %	Рл , кВт	Qл , кВар
1	2		3	4	5	6	7	8
радиальная	АБ		144,2	2,31	2,1	91,322	84,374	292230,4
	АВ		126,5	3,77	3,4	291,556	269,372	932979,2
	АГ		121,66	4,675	4,25	469,259	433,554	1501628,8
	Итого, Wл’’.			-	-	-	-	2726838,4
магистральная	АБ		144,2	5,278	4,79	552,862	693,591	1769158,4
	БВ		89,44	2,666	2,4	206,14	190,455	659648
	АГ		121,66	4,675	4,25	469,259	433,554	1501628,8
	Итого,  Wл’’.			-	-	-	-	3930435,2
кольцевая	АБ	144,2		5,45	4,95	329,182	762,927	1053382,4
	БВ	89,44		1,756	1,6	61,438	142,3916	196601,6
	ВГ	60		1,07	1	26,529	33,28	84892,8
	АГ	121,66		4,21	3,83	452,263	683,42	1447241,6
	Итого,  Wл’’.			-	-	-	-	2782118,4

Все потери напряжения меньше 5%, т.е. в пределах нормы.