2.3. Расcчет числа линий и выбор схемы ору

Количество линий для ОРУ 110кВ, 220 кВ, 330 кВ, как правило, определяется величиной передаваемой по ним мощности:

где Рмакс – передаваемая мощность с шин ОРУ в максимальном режиае;

Рэк – экономическая мощность одной линии. Величина Рэк определяется в соответствии с данными [1].

Для определения Рэк необходимо предварительно задаться величиной сечения линии, что делается произвольно, однако сечение не должно быть менее допустимого по короне. В случае применения расщепленного на 2-3 части провода, что снижает потери на корону, необходимо величину Рэк, определенную по табличным данным, умножить на число проводов в фазе.

,

где Рпред – предельная мощность, передаваемая по одной линии;

Величина Рпред определяется аналогично величине Рэк по [1].

При большой длине линий с номинальным напряжением 500 кВ и более их минимальное число определяется выражением:

где Рн – натуральная мощность линии.

,

где Uном – номинальное напряжение линии, кВ;

Z_В – волновое сопротивление линии, Ом.

Полученное число линий должно быть уточнено по аварийному режиму следующим образом:

,

где Рпред – предельная мощность, передаваемая по одной линии. Определяется по [1] в зависимости от длины линии (принять длину линии 500 кВ 400 км, 750 кВ – 700 км).

Волновое сопротивление линий 500 кВ может быть принято равным 250 Ом, линий 750 кВ – 200 Ом.

Число линий, отходящих от ОРУ, число генераторов, подключенных к шинам этого же ОРУ, автотрансформаторов и РТСН в дальнейшем называется “числом присоединений”. Для мощных районных электростанций при напряжениях 110 и 220 кВ и числе присоединений до 12 рекомендуется схема две системы шин с обходной системой шин. При большем числе присоединений, а также при числе генераторов мощностью 300 МВт 3 и более, независимо от числа присоединений, системы шин должны секционироваться выключателем. Полуторная схема, схема 4/3, схема двух четырехугольников, объединенных двумя перемычками с выключателями в перемычках применяются при напряжения 330 кВ и более.

Указанные схемы несколько отличаются числом выключателей, что является весьма существенным вследствие высокой стоимости выключателей повышенного напряжения, а также показателями надежности.

2.4. Выбор аппаратуры и токоведущих частей

Аппаратура и токоведущие части выбираются только для принятого варианта. Выбору подлежат: выключатели, разъединители, измерительные трансформаторы тока и напряжения, токоведущие части в РУ всех напряжений.

2.4.I. Выбор выключателей и разъединителей

Выбор выключателей производится согласно ГОСТу 687-70 и завершается сводной табл.2.8.

Таблица 2.8. Условия выбора выключателя (указывается тип выключателя и привода) и разъединителя

Параметры	Условия выбора	Расчетные параметры	Каталожные данные выключателя	Каталожные данные разъединителя
Номинальное напряжение, кВ
Длительный ток, кА
Номинальный ток динамической стойкости, кА
Номинальный ток отключения, кА	симметричный: асимметричный:
Термическая стойкость, кА 2·c

При установке выключателей в РУ стремятся к их идентичности, выключатели могут отличаться только номинальными токами в том случае, если присоединения РУ имеют резко различные рабочие токи. В каждой схеме электрических соединений есть выключатель, имеющий наиболее тяжелые расчетные условия (обычно, суммарный ток к.з.). Таким, например, в схеме ''две системы шин с обходной'' является обходной выключатель, который в режиме опробования обходной системы шин и наличия на ней к.з. отключает суммарный ток к.з. В схеме полуторной, 4/3, многоугольник выключатели с небольшой погрешностью могут выбираться по суммарному току к.з., т.к. необходимо учитывать неодновременность срабатывания двух выключателей при к.з., например на линии, а также возможность предварительного отключения линии с противоположного конца.

В сети собственных нужд, где применяется одна секционированная система шин, выполненная при помощи ячеек КРУ, в наиболее тяжелых условиях находится выключатель в цепи понижающего трансформатора 6/0,4 кВ, который также выбирается по суммарному току к.з. от системы и двигателей.

При выборе выключателя по длительному допустимому току необходимо учитывать возможность его повышения в различных аварийных режимах. Так, например, для линии передаваемая мощность (следовательно и ток) может возрастать от P_ЭК до P_ПРЕД, в цепи генератора ток длительно не может повышаться более, чем на 5%, в цепи автотрансформатора связи возможно возрастание тока на 40%. Т.к. выключатели не обладают перегрузочной способностью (как, например, трансформаторы), то возможность прохождения повышенного тока должна быть запланирована заранее.

Расчет выключателей на термическую стойкость следует производить по упрощенному выражению:

где .

Значение дает завышенную величину теплового импульса. Уточненный расчет требуется только в тех случаях, когда аппарат, выбранный по другим условиям, не проходит по термической стойкости, что в условиях тепловой электростанции, где время действия релейной защиты практически для всех присоединений не превышает 0,1 с, не имеет места.

Время определяется по справочным данным и представляет собой полное время отключения выключателя с учетом гашения дуги.

Выключатели и разъединители выбираются во всех точках к.з. В точке выбирается также тип ячейки КРУ.