Проверка варианта 2

Рисунок 11 – Вариант 2

Режим максимальных нагрузок

Распределение мощности:

;

;

Принимаем, что номинальное напряжение в проектируемом районе для линий РЭС-1-3 U_ном = 220 кВ, а для линий 3-2 и 3-4-5 U_ном = 110 кВ.

Находим токи в цепи в режиме максимальных нагрузок:

291,121 А;

227,075 А;

104,8 А;

157,205 А;

58,224 А.

Сечения проводов для режима максимальных нагрузок с учётом двухцепности линий:

181,95 мм², выбираем провод АС-240/39;

141,92 мм², выбираем провод АС-240/39;

65,5 мм², выбираем провод АС-70/11;

98,25 мм², выбираем провод АС-95/16, т. к. превышает менее, чем на 5%;

36,39 мм², выбираем провод АС-70/11.

Выбранные сечения проводов необходимо поверить по допустимому току в послеаварийном режиме.

Послеаварийный режим

Отключение одной цепи на каждой линии:

291,121А; провод АС-240/39; I_доп = 610 А; 291,121 А < 610 А;

227,075 А; провод АС-240/39; I_доп = 610 А; 227,075 А < 610 А;

104,8 А; провод АС-70/11; I_доп = 265 А; 104,8 А < 265 А;

157,205 А; провод АС-95/16; I_доп = 330 А; 157,205 А < 330 А;

58,224 А; провод АС-70/11; I_доп = 265 А; 58,224 А < 265 А.

Выбранные провода прошли проверку по допустимому току в послеаварийном режиме.

Потери напряжения в максимальном режиме

Линия РЭС-1:

Провод АС-240/39, l = 31 км, r₀ = 0,118 Ом/км, x₀ = 0,435 Ом/км.

R_Л = ∙r₀∙l = ∙0,11831 = 1,829 Ом, Х_Л = ∙x₀∙l = ∙0,435∙31 = 6,742 Ом.

2,303 кВ;

0,465 МВт.

Линия 1-3:

Провод АС-240/39, l = 37 км, r₀ = 0,118 Ом/км, x₀ = 0,435 Ом/км.

R_Л = ∙r₀∙l = ∙0,11837 = 2,183 Ом, Х_Л = ∙x₀∙l = ∙0,435∙37 = 8,047 Ом.

2,144 кВ;

0,338 МВт.

Линия 3-2:

Провод АС-70/11, l = 19 км, r₀ = 0,422 Ом/км, x₀ = 0,444 Ом/км.

R_Л = ∙r₀∙l = ∙0,42219 = 4,009 Ом, Х_Л = ∙x₀∙l = ∙0,444∙19 = 4,218 Ом.

0,988 кВ;

0,132 МВт.

Линия 3-4:

Провод АС-95/16, l = 37 км, r₀ = 0,301 Ом/км, x₀ = 0,434 Ом/км.

R_Л = ∙r₀∙l = ∙0,30137 = 5,569 Ом, Х_Л = ∙x₀∙l = ∙0,434∙37 = 8,029 Ом.

2,313 кВ;

0,413 МВт.

Линия 4-5:

Провод АС-70/11, l = 21 км, r₀ = 0,422 Ом/км, x₀ = 0,444 Ом/км.

R_Л = ∙r₀∙l = ∙0,42221 = 4,431 Ом, Х_Л = ∙x₀∙l = ∙0,444∙21 = 4,662 Ом.

0,606 кВ;

0,045 МВт.

Определим суммарные потери активной мощности и напряжения в максимальном режиме:

= 0,465 + 0,338 + 0,132 + 0,413 + 0,045 = 1,393 МВт.

= 2,303 + 2,144 = 4,447 кВ;

_% 2,02%;

U_нб220 = = 2,02% < U_доп = 30%.

= 2,313 + 0,606 = 2,919 кВ;

_% 2,65%;

U_нб110 = = 2,65% < U_доп =15%.

Потери напряжения в послеаварийном режиме

Обрыв одной цепи в каждой линии, n = 1.

Линия РЭС-1:

Провод АС-240/39, l = 31 км, r₀ = 0,118 Ом/км, x₀ = 0,435 Ом/км.

R_Л = r₀∙l = 0,11831 = 3,658 Ом, Х_Л = x₀∙l = 0,435∙31 = 13,485 Ом.

4,606 кВ;

0,93 МВт.

Линия 1-3:

Провод АС-240/39, l = 37 км, r₀ = 0,118 Ом/км, x₀ = 0,435 Ом/км.

R_Л = r₀∙l = 0,11837 = 4,366 Ом, Х_Л = x₀∙l = 0,435∙37 = 16,095 Ом.

4,288 кВ;

0,675 МВт.

Линия 3-2:

Провод АС-70/11, l = 19 км, r₀ = 0,422 Ом/км, x₀ = 0,444 Ом/км.

R_Л = r₀∙l = 0,42219 = 8,018 Ом, Х_Л = x₀∙l = 0,444∙19 = 8,436 Ом.

1,975 кВ;

0,264 МВт.

Линия 3-4:

Провод АС-95/16, l = 37 км, r₀ = 0,301 Ом/км, x₀ = 0,434 Ом/км.

R_Л = r₀∙l = 0,30137 = 11,137 Ом, Х_Л = x₀∙l = 0,434∙37 = 16,058 Ом.

4,626 кВ;

0,826 МВт.

Линия 4-5:

Провод АС-70/11, l = 21 км, r₀ = 0,422 Ом/км, x₀ = 0,444 Ом/км.

R_Л = r₀∙l = 0,42221 = 8,862 Ом, Х_Л = x₀∙l = 0,444∙21 = 9,324 Ом.

1,213 кВ;

0,09 МВт.

Определим суммарные потери активной мощности и напряжения в послеаварийном режиме:

= 3,285 + 3,058 = 6,343 кВ;

_% 2,88%;

U_нб220 = = 2,88% < U_доп = 40%.

= 3,777 + 1,03 = 4,807 кВ;

_% 4,37%;

U_нб110 = = 4,37% < U_доп = 20%.

Данная схема проходит по допустимым потерям напряжения в максимальном и послеаварийном режиме.

Таблица 3

Результаты расчетов для варианта 2

Линия	РЭС-1	1-3	3-2	3-4	4-5
Uном, кВ	220	220	110	110	110
I, А	291,121	227,075	104,8	157,205	58,224
jэк, А/мм2	0,8	0,8	0,8	0,8	0,8
Fрасч, мм2	181,95	141,92	65,5	98,25	36,39
Fст, мм2	240	240	70	95	70
Марка провода	АС-240	АС-240	АС-70	АС-95	АС-70
Iдл.доп, А	610	610	265	330	265
l, км	31	37	19	25	21
R0, Ом/км	0,118	0,118	0,422	0,301	0,422
Х0, Ом/км	0,435	0,435	0,444	0,434	0,444
Rл, Ом	1,829	2,183	4,009	5,569	4,431
Хл, Ом	6,742	8,047	4,218	8,029	4,662
Р, МВт	100	78	18	27	10
Q, Мвар	48,02	37,456	8,644	12,965	4,802
, кВ	0,465	0,338	0,132	0,413	0,045
, МВт	0,465	0,338	0,132	0,413	0,045

= 2,02%;

= 2,65%;

= 1,393 МВт.