
- •Электрические системы и сети
- •9 Регулирование напряжения в электрической сети 23
- •2.1. Баланс мощности в сетевом районе
- •2.1.1 Покрытие потребности и распределение активной мощности
- •2.1.2 Выбор номинального напряжения проектируемой сети
- •2.1.3 Баланс реактивной мощности.
- •2.2. Выбор схемы проектируемой сети
- •2.2.1. Выбор марки и сечения провода, материала и типа опор воздушных лэп
- •2.2.2. Выбор числа и мощности трансформаторов на районных подстанциях
- •6 Расчет параметров схемы замещения электрической сети
- •7 Расчет основных нормальных и утяжеленных режимов работы сети
- •10. Основные технико-экономические показатели спроектированной сети
- •11. Определение коэффициента полезного действия электрической сети
- •Список используемой литературы
2.2. Выбор схемы проектируемой сети
2.2.1. Выбор марки и сечения провода, материала и типа опор воздушных лэп
Выбор сечений ЛЭП произведем по условию экономического тока, нагрева и потери электроэнергии на корону. Выбранные сечения проводов по условию допустимой потери напряжения будут проверены после расчета основных и утяжеленных режимов сети.
Выбор сечений проводов ЛЭП по условию экономической плотности тока
Нахождение нормированного значения экономической плотности тока jэк [2.6, таблица 1.3.36] требует определения времени использования максимальной активной мощности на ЛЭП Тма.
Тма23=Тма3=6500 ч.
Тма43=Тма3=6500 ч.
Тма12=ТмаА2= Тма2=5800 ч.
По таблице 1.3.36 [2.6, c.40] для неизолированных алюминиевых проводов выберем нормированную экономическую плотность тока:
jэк23=jэк43=jэкА2= jэк12=1.0 А/мм2;
jэкА1= jэк24 =1.1 А/мм2.
По условию экономической плотности тока рассчитывается нестандартное сечение линий (таблица 2.1.1)
где Iмij – ток основного режима максимальных нагрузок линии, А.
где Рij – активная мощность линии, МВт;
Uном – номинальное напряжение сети,.
Условию выбора сечений провода по экономической плотности тока удовлетворяет ближайшее стандартное сечение [2.6, таблица 1.3.29].
Таблица 2.1.1
Номер линии |
ЛЭП между пунктами |
Тмаij, ч |
jэк, А/мм2 |
Рij,МВт |
Iмij, А |
Fмij, мм2 |
Fлст,мм2 |
1 |
A1 |
4482 |
1.1 |
94.164 |
281 |
255 |
АС 240/32 |
2 |
A2 |
5800 |
1.0 |
100.786 |
300 |
300 |
АС 300/39 |
3 |
12 |
5800 |
1.0 |
51.614 |
154 |
154 |
АС 150/24 |
4 |
23 |
6500 |
1.0 |
39.629 |
236 |
236 |
АС 240/32 |
6 |
24 |
3946 |
1.1 |
53.271 |
318 |
289 |
АС 300/39 |
7 |
34 |
6500 |
1.0 |
2.871 |
17 |
17 |
АС 25/1,8 |
2.1.2 Выбор сечений проводов ЛЭП по условию нагрева
Для выбора сечения проводов ЛЭП по нагреву используется значение максимального тока утяжеленного режима (таблица 2.1.2):
где Рутij – активная мощность в утяжеленном режиме, МВт.
Рассчитаем токи утяжеленного режима.
;
;
;
;
;
Другие случаи обрывов линии мы не рассматриваем т.к. токи в других случаях будут однозначно меньше уже найденных нами.
По таблице 1.3.29 [2.6] выбираем стандартное сечение при Iут£Iдд для проводов марки АС (вне помещений).
Таблица 2.1.2
-
Номер линии
ЛЭП между пунктами
Рij,МВт
Iмij, А
Iдд, А
Fлст,мм2
1
A1
94.164
759
830
AC 400/51
2
A2
100.786
710
710
AC 300/39
3
12
51.614
759
830
AC 400/51
4
23
39.629
553
605
AC 240/32
5
24
53.271
553
605
АС 240/32
6
34
2.871
604
605
АС 240/32
2.1.3 Выбор сечений проводов ЛЭП по условию потерь на корону
По условию экономической плотности тока и по нагреву выбираем сечения ЛЭП (таблица 2.1.3). По условию потери энергии на корону сечения проводов ЛЭП должны быть не менее минимально допустимых значений, установленных для ЛЭП 110 кВ – АС 70/11 [2.6, таблица 2.5.6].
Таблица 2.1.3
Номер линии |
ЛЭП между пунктами |
Сечение по jэк, мм2 |
Сечение по нагреву, мм2 |
Сечение по потерям на корону, мм2 |
Конечный выбор проводов, мм2 |
1 |
A1 |
АС 240/32 |
AC 400/51 |
AC 240/32 |
AC 400/51 |
2 |
А2 |
АС 300/39 |
AC 300/39 |
AC 240/32
|
AC 300/39 |
3 |
12 |
АС 150/24 |
AC 400/51 |
AC 240/32
|
AC 400/51 |
4 |
23 |
АС 240/32 |
AC 240/32 |
AC 70/11
|
AC 240/32 |
5 |
24 |
АС 300/39 |
АС 240/32 |
AC 70/11
|
АС 240/32 |
6 |
34 |
АС 25/1,8 |
AC 300/39 |
AC 70/11
|
АС 240/32 |
При выборе марок проводов на вновь сооружаемых линиях напряжением 110 кВ и выше применяются сталеалюминиевые провода. Для сталеалюминиевых проводов рекомендуются следующие области применения [2.6]:
В районах с толщиной стенки гололеда до 20 мм2 при площади сечения до 185 мм2 – с отношением А:С=6,0…6,25; при площади сечения 240 мм2 и более – с отношением А:С=7,71…8,04.
В районах с толщиной стенки гололеда более 20 мм2 при площади сечения до 95 мм2 – с отношением А:С=6,0; 120-400 мм2 – А:С=4,29…4,39; 450 мм2 и более – А:С=7,71…8,04.
По рисунку 2.5.5 [2.6] определяем, что Мордовэнерго относится к району с толщиной стенки гололеда до 20 мм2. Так как площадь сечения провода 240 мм2 и более, то соотношение А:С=7,71…8,04. Это мы учли при окончательном выборе проводов.