- •Исходные данные к работе:
- •Глава 1. Расчет длины воздушных линий электропередачи по известным координатам узлов нагрузки
- •2. Оценочный расчет потокораспределения активной и реактивной мощности
- •3. Выбор оптимального напряжения передачи по эмпирическим выражениям
- •4. Выбор силовых трансформаторов и автотрансформаторов и расчет потерь мощности в трансформаторах и автотрансформаторах
- •5. Выбор сечения проводников вл 35 - 750 кв
- •6. Уточняющий расчет потокораспределения
- •7. Расчёт потерь электроэнергии
- •8. Порядок построения векторной диаграммы токов и напряжений
- •9. Расчет диапазонов изменения напряжений на шинах подстанций сетевого района и выбор уставок устройств регулирования напряжения на двухобмоточном трансформаторе
- •Список использованных источников
5. Выбор сечения проводников вл 35 - 750 кв
Расчетная
токовая нагрузка линии (
)
определяется по выражению
|
(5.1) |
где
- ток линии на пятый год ее эксплуатации
в нормальном эксплуатационном режиме,
определяемый в соответствии с нормативной
документацией:
- для системообразующих линий - по расчетным длительным потокам мощности;
- для питающих и распределительных линий - по нагрузке линии, определяемой расчетом потокораспределения при прохождении максимума нагрузки энергосистемы;
-
коэффициент, учитывающий изменение
нагрузки по годам эксплуатации линии;
-
коэффициент, учитывающий число часов
использования максимальной нагрузки
и коэффициент ее попадания в максимум
энергосистемы
.
Введение коэффициента вытекает из учета фактора разновременности в технико-экономических расчетах. Численное значение коэффициента может быть определено аналитически или по кривым коэффициентов к расчетному току для выбора сечений проводов с учетом изменения нагрузки по годам эксплуатации [2]. Для линий 110-220кВ значение принимается равным 1,05, что соответствует математическому ожиданию этого коэффициента в зоне наиболее часто встречающихся темпов роста нагрузки.
Коэффициент принимается по таблице Г5. Поскольку при учебном проектировании отсутствует полная информация о режимах участков магистральных и кольцевых схем, условно принимаются следующие правила определения и :
- для радиальных участков схемы по режиму потребителя;
- для магистральных участков по режиму наиболее мощного потребителя из
числа обеспечиваемых энергией по этому участку;
- для участков кольцевых схем по средним данным таблицы Г5.
Для линий с максимумом нагрузки летом или в часы ночного снижения нагрузки энергосистемы (при <=0,5) принимается по максимальной нагрузке линии, равным 0,4.
Сечения проводов ВЛ 35-750 кВ выбираются по таблицам Г6,Г7в зависимости от согласованного с руководителем учебного проекта решения о применении полной или сокращенной номенклатуры сечений проводов, расчетной токовой нагрузки, определенной по формуле 5.1, района по гололеду [1], материала и цепности опор.
В таблицах приведены данные для ВЛ на железобетонных и металлических унифицированных опорах, т.к. деревянные опоры в настоящее время применяются редко. Для этих ВЛ можно пользоваться токовыми интервалами для линий на железобетонных опорах.
При расчетном токе, превышающем верхнюю границу использования максимального сечения проводов ВЛ данного напряжения, в условиях реального проектирования [2] рекомендуется рассматривать технико-экономическую целесообразность превышения этой границы в сравнении с вариантами усиления сети (увеличения числа цепей). При курсовом проектировании выбирать вариант превышения сечения.
Выбранное сечение провода должно быть проверено по допустимой токовой нагрузке по нагреву:
|
(5.2) |
где
- расчетный ток для проверки проводов
по нагреву (в качестве такового принимается
средняя токовая нагрузка за полчаса),
при этом расчетными режимами могут
являться нормальные или послеаварийные
режимы, а также периоды ремонтов других
элементов сети, возможных неравномерностей
распределения нагрузки между линиями
и т.п.;
-
допустимые длительные токи нагрузки
по таблице Г9.
Проверке по условиям короны подлежат воздушные линии 110кВ и выше, прокладываемые по трассам с отметками выше 1500 м над уровнем моря. При
более низких отметках проверка не производится, т.к. экономические интервалы токов и мощностей подсчитаны для сечений, равных или больших минимально допустимых по условиям короны.
Таблица 5.1 Выбор сечений проводов ВЛ по методу экономических интервалов. (вариант 1 - радиальная схема) |
||||
Наименование параметра |
Л А-9 |
Л 9-11 |
Л 9-12 |
Л 0-10 |
Численные значения энергопотоков,Pij, МВт |
16,4 |
12 |
2 |
2 |
Численные значения энергопотоков,Qij, МВАр |
6,56 |
4,76 |
0,74 |
0,78 |
Число цепей электропередачи n, шт. |
2 |
2 |
2 |
2 |
Номинальное напряжение электропередачи,Uij, кВ |
110 |
110 |
35 |
35 |
Наибольший
ток линии в нормальном режиме, |
4,1 |
3,9 |
3,7 |
3,8 |
Коэффициент,
учитывающий изменения нагрузки по
годам, |
1,05 |
1,05 |
1,05 |
1,05 |
Коэффициент,
учитывающий неравномерность графика
нагрузки передачи и его несовпадение
с графиком системы, |
0,4 |
0,4 |
0,4 |
0,4 |
Расчетная
токовая нагрузка одной цепи линии, |
1,72 |
1,63 |
1,55 |
1,59 |
Э |
95/16 |
70/11 |
35/6,2 |
35/6,2 |
Предельно допустимое по нагреву значение тока ,Iдоп. табл., А |
330 |
265 |
175 |
175 |
П |
1,11 |
1,11 |
1,11 |
1,11 |
П |
366,3 |
294,1 |
194,2 |
194,2 |
Проверка по нагреву в нормальном режиме |
4,1<366,3 |
3,9<294,1 |
3,7<194,2 |
3,8<194,2 |
Н |
8,2 |
7,8 |
7,4 |
7,6 |
Проверка по нагреву в послеаварийном режиме |
8,2<366,3 |
7,8<294,1 |
7,4<194,2 |
7,6<194,2 |
|
|
|
|
|
Таблица 5.2 Выбор сечений проводов ВЛ по методу экономических интервалов.(вариант 2 - кольцевая схема) |
|||||
Наименование параметра |
Л А-9 |
Л 9-11 |
Л 9-10 |
Л 10-11 |
Л 10-12 |
Численные значения энергопотоков, pij, мвт |
30,4 |
2 |
12 |
12 |
2 |
Численные значения энергопотоков, qij, мвар |
12,16 |
0,76 |
4,44 |
4,44 |
0,78 |
Число цепей электропередачи n, шт. |
2 |
2 |
2 |
1 |
2 |
Номинальное напряжение электропередачи,uij,кв |
110 |
35 |
110 |
110 |
35 |
Наибольший ток линии в нормальном режиме, |
8,5 |
1,75 |
3,3 |
6,6 |
1,7 |
Коэффициент, учитывающий изменения нагрузки по годам, , о.е. |
1,05 |
1,05 |
1,05 |
1,05 |
1,05 |
Коэффициент, учитывающий неравномерность графика нагрузки передачи и его несовпадение с графиком системы, , о.е. |
0,4 |
0,4 |
0,4 |
0,4 |
0,4 |
Расчетная токовая нагрузка одной цепи линии, , а |
3,57 |
3,67 |
1,38 |
2,77 |
0,71 |
Э кономическое сечение провода f, мм2 |
70/11 |
35/6,2 |
70/11 |
70/11 |
35/6,2 |
П редельно допустимое по нагреву значение тока, iдоп. Табл., а |
265 |
175 |
265 |
265 |
175 |
Поправочный коэффициент на температуру воздуха, k0 при t = 15 |
1,11 |
1,11 |
1,11 |
1,11 |
1,11 |
П редельно допустимый ток по условиям нагрева при нормальном режиме, |
294,1 |
194,2 |
294,1 |
294,1 |
194,2 |
Проверка по нагреву в нормальном режиме |
8,5<294,1 |
1,75<194,2 |
3,3<294,1 |
6,6<294,1 |
1,7<194,2 |
Н аибольший ток в одной цепи в послеаварийном режиме, Iр.ав.ij, А |
17 |
3,5 |
6,6 |
13,2 |
3,4 |
Проверка по нагреву в послеаварийном режиме |
17<294,1 |
3,5<194,2 |
6,6<294,1 |
16,2<294,1 |
3,4<194,2 |

,
,
о.е.
,
о.е.
,
А
кономическое
сечение провода F, мм2
оправочный
коэффициент на температуру воздуха,
k0
при t = 15
редельно
допустимый ток по условиям нагрева
при нормальном режиме,
аибольший
ток в одной цепи в послеаварийном
режиме,Iр.ав.ij,
А