2.3 Проверка проводов линий электропередач

2.3.1 Расчёт воздушных линий

Выбор проводов осуществляется по длительному допустимому току нагрева, экономической плотности тока с проверкой на потери напряжения в нормальном режиме.

1. Выбор сечения по расчетному току:

, (2.13)

, (2.14)

где U_ном – напряжение сети;

S_ном – расчётная мощность подстанции.

А.

Выбираем 2 провода I_доп=1050А, а значит сечение проводов S=600мм² (600/72мм²).

2) Выбор сечения по экономической плотности тока.

Для этого необходимо выполнение следующего условия:

, (2.15)

где S_пр – стандартное значение сечения провода;

S_эк – экономически целесообразное сечение провода;

, (2.16)

где j_эк – нормированное значение экономической плотности тока исходя из табличных значений j_эк=1,0 А/мм² [3].

I_{расч.норм} – расчётный ток в час максимума энергосистемы.

, (2.17)

где n_л – количество приходящих линий,

А,

мм².

Полученное сечение округляем до ближайшего стандартного сечения и из условии S>S_эк выбираем провод. В настоящее время установлено 2 сталеалюминевых провода сечением S=600мм² (600/72мм²), поэтому необходимости в замене данного провода на провод меньшего сечения не имеет смысл.

_{3) Проводим проверку условию термической стойкости к токам КЗ.}

(2.18)

где Вк - тепловой импульс тока при удалённом КЗ и равен 111,27 кА²∙с, со страницы 36;

С - коэффициент, соответствующий разности выделенного тепла в проводнике после короткого замыкания и до него (коэффициент С для алюминиевых проводов ).

В случае, когда выполняется условие S_т < S_ном , провод устойчив к действию токов КЗ.

В нашем случае 117,21 мм² < 600 мм². Значит, провод устойчив к действию токов КЗ.

Для РУ 10 кВ проектными мощностями предусмотрено питание по проводам марки АC-600.

4) Проверка по падению напряжения.

Необходимо выполнение условия:

, (2.19)

где – потери напряжения в послеаварийном режиме работы в %, (потери напряжения в нормальном режиме - 5%, потере напряжения п послеаварийном режиме - 10% );

– расчётные потери напряжения.

, (2.20)

где R₀ – сопротивление линии постоянному току при 20^оС, R₀ = 0.05091 Ом/км;

cos – коэффициент мощности, cos = 0,848048;

X₀ – реактивное сопротивление линии;

l – длина линии, l = 1,1 км;

. (2.21)

где D_ср – среднегеометрическое расстояние между проводами, D_ср = 6,5 м;

R_пр – радиус провода, R_пр = 33,2мм.

Для ВЛ первого ввода НПС:

Ом;

.

Выбранный провод АС-600 прошёл проверку по потере напряжения, т.к потери напряжения не превышают номинальных, как в нормальном, так и в послеаварийном режиме.