1.2 Выбор сечения и марки проводов лэп

1.2.1 Выбор сечения проводов ЛЭП напряжением 110 кВ производится по нормированным значениям экономической плотности тока.

Суммарное сечение проводов фазы ЛЭП составляет:

где – максимальный длительный ток нормального режима, А;

– нормированная плотность тока, А/мм².

Ток по выражению:

• для одноцепной ЛЭП:

• для двухцепной ЛЭП:

где– переток мощности по ЛЭП в длительном режиме, МВА.

Сечения, полученные по формуле , округляются до ближайших стандартных значений.

Выбранные сечения проводов должны быть проверены по нагреву в послеаварийном режиме работы по выражению:

,

где– допустимые длительные токи для неизолированных проводов марок АС,– ток в послеаварийном режиме.

При выборе сечений проводов также следует учитывать, что минимально допустимое по условиям короны сечение для ВЛ 110 кВ являются равно 70 мм².

1.2.2 Для двухцепной ЛЭП Л1-Л2 максимальный длительный ток нормального режима по выражению равен:

Тогда сечение провода фазы:

Выбираем провод марки АС-185/29. Допустимый длительный ток для провода данного сечения равен 510 (А) ([2], табл. 3.15). При отключении одной из параллельных ЛЭП ток в оставшейся в работе линии составит

.

Тогда

,

т.е. выполняется условие , и выбранное сечение проходит по нагреву.

Тип и сечение проводов линий ответвления выбираем такими же, как и для двухцепной линии.

Для одноцепной ЛЭП Л3 максимальный длительный ток нормального режима по выражению равен:

Тогда сечение провода фазы:

Выбираем провод марки АС-185/29. Допустимый длительный ток для провода данного сечения равен 510 (А) ([2], табл. 3.15).

Тогда

,

т.е. выполняется условие , и выбранное сечение проходит по нагреву.

1.2.3 Удельные параметры ЛЭП для заданных типов опор и расположения проводов и тросов определяются по методике, изложенной в [5]. Расчет приведен в приложении 1. Результаты расчета сведены в табл. 1.6.

Таблица 1.6. Удельные параметры ЛЭП

Обозначение ЛЭП	Марка и сечение проводов	Число цепей	Активное сопротив- ление, Ом/км			Индуктивное сопротив-ление одной цепи, Ом/км			Длина,км
Линии Л1, Л2,	АС-185/29	2	0,159			0,427	1,089	0,658	38	69,58
Ответвления	АС-185/29	2	0,159			0,427	1,089	0,658	3,8	69,58
Линия Л3	АС-185/29	1	0,159			0,416	1,116	-	35	69,08

1.3 Основные положения методики расчета токов КЗ в целях релейной защиты. Схемы замещения электрической сети прямой и нулевой последовательностей. Расчетные выражения для определения параметров элементов схем замещения, расчет параметров элементов схем замещения

1.3.1 Расчеты токов короткого замыкания (КЗ) в целях релейной защиты выполнены с применением метода симметричных составляющих. Для расчетов токов КЗ по методу симметричных составляющих составляются схемы замещения прямой, обратной и нулевой последовательностей. В данном курсовом проекте при определении параметров элементов схем замещения принимаются следующие основные допущения:

1) не учитываются углы сдвига между фазами ЭДС источников электроэнергии;

2) не учитываются емкостные сопротивления ЛЭП;

3) не учитываются активные сопротивления элементов;

4) сопротивления прямой и обратной последовательности для всех элементов электрической сети принимаются одинаковыми;

5) КЗ считаются металлическими;

6) не учитывается нагрузка в схеме прямой последовательности;

7) расчет ведется для начального момента времени возникновения КЗ;

8) сопротивления ЛЭП принимаются сосредоточенными;

9) не учитываются изменения сопротивления трансформаторов с РПН при регулировании коэффициента трансформации.

С учетом п.п. 4 конфигурация и сопротивления элементов схем прямой и обратной последовательностей одинаковы, поэтому составление отдельной схемы обратной последовательности не требуется.

1.3.2 Расчетная схема электрической сети приведена на рис. 1.2.

Рис. 1.2 Расчетная схема электрической сети

1.3.3 Расчетные выражения для определения параметров элементов схемы замещения прямой последовательности приведены в табл. 1.7.

Таблица 1.7 Расчетные выражения для определения параметров элементов схемы замещения прямой последовательности

Элемент	Расчетное выражение	№ РВ	Размерность
Генератор			о.е.
			кВ
			Ом
Система			кВ
			Ом
Двухобмоточный трансформатор			Ом
Трехобмоточный трансформатор и автотрансформатор			Ом
			Ом
			Ом
ЛЭП			Ом

Расчет параметров элементов схемы замещения прямой последовательности сведен в табл. 1.8. При расчете принимаем базисное напряжение равным 115 кВ. Схема замещения прямой последовательности приведена на рис. 1.3.

Таблица 1.8 Расчет параметров элементов схемы замещения прямой последовательности

Обозна-чение	Расчетное выражение	Расчет	Результат	Размер-ность
С1, С2			66,395	кВ
			3,391	Ом

Продолжение табл. 1.8

Обозна-чение	Расчетное выражение	Расчет	Результат	Размер-ность
			8,266	Ом
G1			1,115	о.е.
			74,031	кВ
			34,3	Ом
G2			1,115	о.е.
			74,031	кВ
			34,3	Ом
Т3,T3’			26,028	Ом
			0	Ом
			48,91	Ом
Т1			11,104	Ом
Т2			11,104	Ом

Продолжение табл. 1.8

Обозна-чение	Расчетное выражение	Расчет	Результат	Размер-ность
Т4, Т5			138,636	Ом
Т6, Т7
			35,532	Ом
			0	Ом
			20,647	Ом
Л1, Л2			3,498	Ом
			9,394	Ом
			2,544	Ом
			6,832	Ом
Ответвле-ние			0,604	Ом
			1,623	Ом
Л3			5,565	Ом
			14,56	Ом

Рис. 1.3 Схема замещения прямой последовательности

1.3.4 Расчетные выражения для определения параметров элементов схемы замещения нулевой последовательности приведены в табл. 1.9.

Таблица 1.9 Расчетные выражения для определения параметров элементов схемы замещения нулевой последовательности

Элемент	Расчетное выражение	№ РВ	Размерность
Система			Ом
ЛЭП			Ом
			Ом
			Ом
			Ом

Расчет параметров элементов схемы замещения нулевой последовательности сведен в табл. 1.10. Схема замещения нулевой последовательности приведена на рис. 1.4.

Таблица 1.10 Расчет параметров элементов схемы замещения прямой последовательности

Обозна-чение	Расчетное выражение	Расчет	Результат	Размер-ность
С1, С2			10,173	Ом
			24,798	Ом
Л1, Л2			8,778	Ом
			23,958	Ом
			5,28	Ом
			14,476	Ом
			7,174	Ом
			17,424	Ом
			3,84	Ом
			10,528	Ом
Отпайка			1,516	Ом
			4,138	Ом
			0,912	Ом
			2,5	Ом
Л3			13,825	Ом
			39,06	Ом

Рис. 1.4 Схема замещения нулевой последовательности