6. Выбор сечения проводников воздушных линий электропередач

Конфигурация №1

Определим распределение полной мощности (без учета потерь в линиях) по каждой цепке участка в проектируемой сети.

Расчетную токовую нагрузку линии определим по формуле:

,

где α_i – коэффициент изменения нагрузки по годам эксплуатации лини, для линий 110 – 220кВ принимается равным 1,05.

- коэффициент, учитывающий число часов использования максимальной нагрузки линии Т_махс. .

Наибольшая токовая нагрузка в послеаварийном режиме будет иметь место при отключении одной цепи линии:

Линия А-3:

Линия A-4:

Линия 4-3:

Линия A-9:

Линия A-18:

Линия 9-18:

Линиия А-27:

Рассмотрим послеаварийный режим.

S_авар- наибольшая мощность протекающая в послеаварийном режиме при обрыве линии одного участка, МВА,

I_р- наибольший ток в послеаварийном режиме, А.

Обрыв линии А – 3:

Обрыв линии A-4:

Обрыв линии 4-3:

Обрыв линии А-9:

Обрыв линии A-18:

Обрыв линии 9-18:

Обрыв линии А-27:

Исходя из напряжения, расчетной токовой нагрузки, района по гололеду, материала опор и количества цепей в линии выбираются сечения сталеалюминевых проводов. Для линии 110кВ наименьшее сечение сталеалюминевого провода АС-120/19 равно 120 мм², а так же провода АС-240/32 равно 240 мм². Использование проводов сечением 70 мм² и 95 мм² экономически не выгодно и не целесообразно.

По справочным данным определяем допустимые токи по нагреву и все полученные результаты сводим в таблицу.

Линия	Ip,А	Iавар,А	Марка провода	Iдоп,А	Цена, тыс.руб
А-3	195,53	413,05	АС-240/32	605	950
A-4	217,52	413,05	АС-240/32	605	950
4-3	46,02	241,55	АС-120/19	390	850
А-9	123,01	216,31	АС-120/19	390	850
A-18	93,3	216,31	АС-120/19	390	850
9-18	10,09	112,92	АС-120/19	390	850
А-27	76,6	153,21	АС-120/19	390	1150

Суммарное сечение F проводов фазы проектируемой ВЛ согласно [1] составляет отношение расчетного аварийного тока I_p(A) и нормированной плотности тока ,(А/мм²):

,

В соответствии с Правилами устройства электроустановок (ПУЭ) плотность тока нормирована. Для алюминиевых неизолированных проводов с Т_max=5000 ч/год j_н=1,1 [ табл. 3.12,1]

мм²

мм²

мм²

мм²

мм²

мм²

мм²

Конфигурация №2:

Определим распределение полной мощности (без учета потерь в линиях) в проектируемой сети.

Расчетную токовую нагрузку линии определим по формуле:

,

где α_i – коэффициент изменения нагрузки по годам эксплуатации лини, для линий 110 – 220кВ принимается равным 1,05.

- коэффициент, учитывающий число часов использования максимальной нагрузки линии Т_махс. .

Наибольшая токовая нагрузка в послеаварийном режиме будет иметь место при отключении одной цепи линии:

Линия А-4’:

Линия 4’-3:

Линия A-9:

Линия 18’-27:

Линия A-18’:

Линия 4’-4:

Линия 18’-18:

Рассмотрим послеаварийный режим.

S_авар- наибольшая мощность протекающая в послеаварийном режиме при обрыве линии одного участка, МВА,

I_р- наибольший ток в послеаварийном режиме, А.

Обрыв линии А-4’:

Обрыв линии 4’-3:

Обрыв линии 4’-4:

Обрыв линии A-9:

Обрыв линии 18’-27:

Обрыв линии A-18’:

Обрыв линии 18’-18:

Исходя из напряжения, расчетной токовой нагрузки, района по гололеду, материала опор и количества цепей в линии выбираются сечения сталеалюминевых проводов. Для линии 110кВ наименьшее сечение сталеалюминевого провода АС-120/19 равно 120 мм², а так же провода АС-240/32 равно 240 мм². Использование проводов сечением 70 мм² и 95 мм² экономически не выгодно и нецелесообразно.

Определяем допустимые токи по нагреву и все полученные результаты записываем в таблицу.

Линия	Ip,А	Iавар,А	Марка провода	Iдоп,А	Цена, тыс.руб
А-4’	206,55	413,05	АС-240/32	605	1650
4’-3	120,8	241,55	АС-120/19	390	1150
4’-4	85,75	171,5	АС-120/19	390	1150
A-9	56,46	112,92	АС-120/19	390	1150
18’-27	76,6	153,21	АС-120/19	390	1150
A-18’	128,3	256,6	АС-120/19	390	1150
18’-18	51,69	103,39	АС-120/19	390	1150

При сравнении наибольшего тока в послеаварийном режиме с длительно допустимым током по нагреву выполняется неравенство и, следовательно, выбранные провода удовлетворяют условию допустимого нагрева в послеаварийном режиме.

Суммарное сечение F проводов фазы проектируемой ВЛ согласно [1] составляет отношение расчетного аварийного тока I_p(A) и нормированной плотности тока ,(А/мм²):

,

В соответствии с Правилами устройства электроустановок (ПУЭ) плотность тока нормирована. Для алюминиевых неизолированных проводов с Т_max=3000-5000 ч/год j_н=1,1 [ табл. 3.12,1]

мм²

мм²

мм²

мм²

мм²

мм²

мм²