2.5.2 Магистральная схема
Проведем расчет потокораспределения магистрального варианта сети в нормальном режиме максимальных нагрузок. Исходные данные для расчета берем из табл. 2.5.
Расчет ведется без учета потерь мощности на участках сети. Задаемся направлением потокораспределения активной мощности по участкам сети (рис. 2.5)
Рис. 2.5.2 – Расчетная схема сети
Производим расчет потокораспределения, используя первый закон Кирхгофа:
P21 = P1; P21 = 13 МВт;
P02 = P21 + P2; P02 = 13 + 17 = 30 МВт;
P45 = P5; P5 = 25 МВт;
P34= P4 + P45= 25+20 = 45 МВт;
P03 = P3 + P34 = 45+18 = 63 МВт.
Участок |
0-2 |
2-1 |
4-5 |
3-4 |
0-3 |
Р, МВт |
30 |
13 |
25 |
45
|
63 |
Q, Мвар |
9.12 |
3.952 |
7.6 |
13.68 |
19.152 |
S, МВА |
31.356 |
13.587 |
26.13 |
47.033 |
65.847 |
Результаты вычислений заносим в табл.2.5.2.2.
Величина |
Формула для расчета и значения |
Р, МВт |
|
Q, Мвар |
|
S, МВА |
|
Длина линий участков lij , км |
|
Напряжение участков Uорij, кВ по формуле Илларионова |
|
Стилла |
|
Выбранное напряжение сети на участках U, кВ. |
|
|
Токи на участках I, А. |
|
|
Требуемое сечение на участке с учетом экономической плотности тока А/мм2 Fэ, мм2 |
|
|
Выбранное сечение на участке Fст ,мм2 |
|
|
Число цепей на участке ,n |
|
|
Допустимый ток для выбранного сечения Iдоп, А |
|
|
Провод |
АС |
|
r0,Ом/км |
|
|
x0,Ом/км |
|
|
b0,мкСм/км |
|
|
-
Rл,Ом
Xл,Ом
Bл,мкСм
Потери напряжения в нормальном режиме ΔU,кВ
ΔU,%
Для ЭНУТ подстанции 5
Меньше 15-20 % в нормальном режиме
Аварийный ток на участке при обрыве одной из двух цепей Iав ,А для участка 0-3, 3-4, 4-5.
Аварийный ток участков 0-3 , 3-4 , 4-5 меньше допустимого.
Потери напряжения в послеаварийном режиме при обрыве одной из двух цепей линии 0-3 для ЭНУТ подстанции 5.
Меньше 20-25 % в послеаварийном режиме.
Табл.2.5.2.3. Параметры магистральной схемы.
Участок |
0-2 |
2-1 |
4-5 |
3-4 |
0-3 |
Р, МВт |
30 |
13
|
25
|
45
|
63 |
Q, Мвар |
9.1 |
3.952 |
7.6 |
13.68 |
19.152 |
S, МВА |
31.356 |
13.587 |
26.13 |
47.033 |
65.847 |
Длина линий участков lij , км |
21.466
|
19.791
|
17.934
|
21.054
|
18.861 |
Напряжение участков Uорij, кВ по формуле Илларионова |
68.104 |
76.178 |
77.436 |
81.993 |
88.907 |
Стилла |
80.601 |
64.08 |
73.625 |
88.769 |
93.939 |
Выбранное напряжение сети U, кВ. |
110 |
||||
Токи на участках I, А. |
164.574 |
71.316 |
68.573 |
123.431 |
172.803 |
Требуемое сечение на участке с учетом экономической плотности тока Fэ, мм2 |
117.553
|
50.94
|
48.98
|
88.165
|
123.431 |
Выбранное сечение на участке Fст ,мм2 |
120 |
70 |
70 |
95 |
120 |
Число цепей на участке ,n |
1 |
1 |
2 |
2 |
2 |
Допустимый ток для выбранного сечения Iдоп, А |
390 |
265 |
265 |
330 |
390 |
Аварийный ток на участке при обрыве одной из двух цепей Iав ,А для участка 0-3, 0-4, 0-5 |
|
|
137.145
|
246.861
|
345.606 |
Провод |
АС-120 |
АС-70 |
АС-70 |
АС-95 |
АС-120 |
r0,Ом/км |
0.249
|
0.42
|
0.42
|
0.314
|
0.249 |
x0,Ом/км |
0.423
|
0.44
|
0.44
|
0.429
|
0.423 |
b0,мкСм/км |
2.69
|
2.58
|
2.58
|
2.65
|
2.69 |
Rл,Ом |
5.345 |
8.312 |
3.766 |
3.306 |
2.348 |
Xл,Ом |
9.08 |
8.708 |
3.946 |
4.516 |
3.989 |
Bл,мкСм
|
57.744 |
51.061 |
92.541 |
111.589 |
101.472 |
Потери напряжения ΔU,кВ
|
2.211 |
1.295 |
1.129 |
1.914 |
2.039 |
Потери напряжения в нормальном режиме для ЭНУТ подстанции 5
|
Меньше 15-20 % в нормальном режиме |
||||
ΔU,% |
2.01 |
1.177 |
1.026 |
1.74 |
1.854 |
Потери напряжения в послеаварийном режиме при обрыве одной из двух цепей линии 0-3 ΔU,кВ |
2.211 |
1.295 |
1.129 |
1.914 |
4.079 |
Потери напряжения в послеаварийном режиме при обрыве одной из двух цепей линии 0-3. ΔU,%
|
2.01 |
1.177 |
1.026 |
1.74 |
3.708 |
Потери напряжения в послеаварийном режиме при обрыве одной из двух цепей линии 0-3 для ЭНУТ подстанции 5. |
Меньше 20-25 % в послеаварийном режиме. |
||||
Магистральная схема удовлетворяет по падению напряжения и аварийному току.