- •Федеральное агентство по образованию
- •Обоснование строительства линий Вариант № 25
- •Содержание
- •Введение
- •1. Исходные данные
- •2. Разработка вариантов системы электроснабжения
- •3. Расчёт вариантов электроснабжения
- •3.1. Вариант 1
- •3.2. Вариант 2
- •3.3. Вариант 3
- •3.4. Вариант 4
- •4. Расчёт капитальных вложений в строительство лэп
- •5. Расчёт экономического ущерба
- •6. Сопоставление Вариантов
- •Заключение
- •Список Используемых источников
3.4. Вариант 4
На рис. 3.4 представим схематичное изображение варианта 4.
1
140,9
МВт
82,5 км
104,5
км
4
111,2
МВт
195 МВт
159,5
км
82,5 км
72,9
МВт
124,3
МВт
2
130 МВт
3
146,4
МВт
77 км
Рис. 3.4. Схематичное изображение варианта 4
Для определения расчётного максимума нагрузки необходимо рассмотреть четыре условия вывода в ремонт линий.
1) Если линия 2-1 выводится в ремонт, то линии 3-2, 4-1 и 4-3 в сумме должны обеспечить пропускную способность равную 325 МВт (суммарная мощность нагрузки). Найдем обратную величину суммарной проводимости трех линий 3-2, 4-1 и 4-3:
|
Определим расчётный максимум нагрузок для линий 3-2, 4-1 и 4-3:
|
|
|
Расчетный максимум нагрузки линии 4-2 определяется по первому закону Кирхгофа для мощностей:
|
2) Если линия 3-2 выводится в ремонт, то линии 2-1, 4-1 и 4-3 в сумме должны обеспечить пропускную способность равную 325 МВт (суммарная мощность нагрузки). Найдем обратную величину суммарной проводимости трех линий 2-1, 4-1 и 4-3:
|
Определим расчётный максимум нагрузок для линий 3-1, 4-1 и 4-2:
|
|
|
Расчетный максимум нагрузки линии 4-2 определяется по первому закону Кирхгофа для мощностей:
|
3) Если линия 4-1 выводится в ремонт, то линии 2-1, 3-2 и 4-3 в сумме должны обеспечить пропускную способность равную 325 МВт (суммарная мощность узлов 1 и 2). Найдем обратную величину суммарной проводимости трех линий 2-1, 3-2 и 4-3:
|
Определим расчётный максимум нагрузок для линий 2-1, 3-2 и 4-3:
|
|
|
Расчетный максимум нагрузки линии 4-2 определяется по первому закону Кирхгофа для мощностей:
|
4) Если линия 4-3 выводится в ремонт, то линии 2-1, 3-2 и 4-1 в сумме должны обеспечить пропускную способность равную 325 МВт (суммарная мощность нагрузки). Найдем обратную величину суммарной проводимости трех линий 2-1, 3-2 и 4-1:
|
Определим расчётный максимум нагрузок для линий 2-1, 3-2 и 4-1:
|
|
|
Расчетный максимум нагрузки линии 4-2 определяется по первому закону Кирхгофа для мощностей:
|
Рассмотрев
четыре варианта выбираем наибольшее
значение расчётных максимумов
нагрузки для каждой линии. Таким образом,
получаем:
Определение напряжения.
Напряжение на участках 2-1, 3-2, 4-1, 4-2 и 4-3 определяется по формуле (2):
По полученным значениям выбирается ближайшее номинальное напряжение. Результаты расчёта заносим в табл. 3.4.
Таблица 3.4
Номинальное напряжение варианта 4
Вариант |
Участок |
, МВт |
L, км |
U, кВ |
, кВ |
4 |
2-1 |
111,2 |
104,5 |
191,5 |
220 |
3-2 |
146,4 |
77 |
206 |
||
4-1 |
140,9 |
82,5 |
205 |
||
4-2 |
124,3 |
82,5 |
195,5 |
||
4-3 |
72,9 |
159,5 |
163,4 |
Выбор сечения для линий 2-1.
Ток, протекающий по фазному проводу ЛЭП на участке 2-1 в максимальном режиме определяется по формуле:
Найдем экономическое сечение по следующей формуле:
Рассматриваемый район прокладки ЛЭП относится к 4 климатическому району по гололеду и ветровой нагрузке. Так как сооружение воздушной линии 220 кВ на железобетонных одноцепных опорах имеет наименьшую стоимость при применений марки провода АС-240/32 [2], то выбираем этот провод.
Проверяем выбранный провод в отношении нагрева длительным током и условий образования короны.
Минимальным диаметром провода ВЛ по условию образования общей короны для напряжения 220 кВ является 21,6 мм, выбранный провод АС-240/32 (21,6 мм) отвечает этому требованию.
Проверим выбранное сечение провода по условию нагрева длительным током. Длительный допустимый ток для выбранного провода - Iдоп = 605 А [2]. Условие проверки: ток, протекающий по фазному проводу линии в максимальном режиме не должен превышать длительный допустимый ток для выбранного провода (Iр Iдоп).
Поскольку 324 А < 605 А, то условие выполняется.
В результате, для участка 2-1 окончательно выбираем провод марки АС-240/32.
Выбор сечения для линий 3-2.
Ток, протекающий по фазному проводу ЛЭП на участке 3-2 в максимальном режиме определяется по формуле:
Найдем экономическое сечение по следующей формуле:
Рассматриваемый район прокладки ЛЭП относится к 4 климатическому району по гололеду и ветровой нагрузке. Так как сооружение воздушной линии 220 кВ на железобетонных одноцепных опорах имеет наименьшую стоимость при применений марки провода АС-240/32 [2], то выбираем этот провод.
Проверяем выбранный провод в отношении нагрева длительным током и условий образования короны.
Минимальным диаметром провода ВЛ по условию образования общей короны для напряжения 220 кВ является 21,6 мм, выбранный провод АС-240/32 (21,6 мм) отвечает этому требованию.
Проверим выбранное сечение провода по условию нагрева длительным током. Длительный допустимый ток для выбранного провода - Iдоп = 605 А [2]. Условие проверки: ток, протекающий по фазному проводу линии в максимальном режиме не должен превышать длительный допустимый ток для выбранного провода (Iр Iдоп).
Поскольку 427 А < 605 А, то условие выполняется.
В результате, для участка 3-2 окончательно выбираем провод марки АС-240/32.
Выбор сечения для линий 4-1.
Ток, протекающий по фазному проводу ЛЭП на участке 4-1 в максимальном режиме определяется по формуле:
Найдем экономическое сечение по следующей формуле:
Рассматриваемый район прокладки ЛЭП относится к 4 климатическому району по гололеду и ветровой нагрузке. Так как сооружение воздушной линии 220 кВ на железобетонных одноцепных опорах имеет наименьшую стоимость при применений марки провода АС-240/32 [2], то выбираем этот провод.
Проверяем выбранный провод в отношении нагрева длительным током и условий образования короны.
Минимальным диаметром провода ВЛ по условию образования общей короны для напряжения 220 кВ является 21,6 мм, выбранный провод АС-240/32 (21,6 мм) отвечает этому требованию.
Проверим выбранное сечение провода по условию нагрева длительным током. Длительный допустимый ток для выбранного провода - Iдоп = 605 А [2]. Условие проверки: ток, протекающий по фазному проводу линии в максимальном режиме не должен превышать длительный допустимый ток для выбранного провода (Iр Iдоп).
Поскольку 411 А < 605 А, то условие выполняется.
В результате, для участка 4-1 окончательно выбираем провод марки АС-240/32.
Выбор сечения для линий 4-2.
Ток, протекающий по фазному проводу ЛЭП на участке 4-2 в максимальном режиме определяется по формуле:
Найдем экономическое сечение по следующей формуле:
Рассматриваемый район прокладки ЛЭП относится к 4 климатическому району по гололеду и ветровой нагрузке. Так как сооружение воздушной линии 220 кВ на железобетонных одноцепных опорах имеет наименьшую стоимость при применений марки провода АС-240/32 [2], то выбираем этот провод.
Проверяем выбранный провод в отношении нагрева длительным током и условий образования короны.
Минимальным диаметром провода ВЛ по условию образования общей короны для напряжения 220 кВ является 21,6 мм, выбранный провод АС-240/32 (21,6 мм) отвечает этому требованию.
Проверим выбранное сечение провода по условию нагрева длительным током. Длительный допустимый ток для выбранного провода - Iдоп = 605 А [2]. Условие проверки: ток, протекающий по фазному проводу линии в максимальном режиме не должен превышать длительный допустимый ток для выбранного провода (Iр Iдоп).
Поскольку 362 А < 605 А, то условие выполняется.
В результате, для участка 4-2 окончательно выбираем провод марки АС-240/32.
Выбор сечения для линий 4-3.
Ток, протекающий по фазному проводу ЛЭП на участке 4-3 в максимальном режиме определяется по формуле:
Найдем экономическое сечение по следующей формуле:
Рассматриваемый район прокладки ЛЭП относится к 4 климатическому району по гололеду и ветровой нагрузке. Так как сооружение воздушной линии 220 кВ на железобетонных одноцепных опорах имеет наименьшую стоимость при применений марки провода АС-240/32 [2], то выбираем этот провод.
Проверяем выбранный провод в отношении нагрева длительным током и условий образования короны.
Минимальным диаметром провода ВЛ по условию образования общей короны для напряжения 220 кВ является 21,6 мм, выбранный провод АС-240/32 (21,6 мм) отвечает этому требованию.
Проверим выбранное сечение провода по условию нагрева длительным током. Длительный допустимый ток для выбранного провода - Iдоп = 605 А [2]. Условие проверки: ток, протекающий по фазному проводу линии в максимальном режиме не должен превышать длительный допустимый ток для выбранного провода (Iр Iдоп).
Поскольку 213 А < 605 А, то условие выполняется.
В результате, для участка 4-3 окончательно выбираем провод марки АС-240/32.
