1.4 Выбор сечения проводов

1.4.1 Расчёт числа часов использования максимальной нагрузки

Найдём средневзвешенное время действия в максимальной нагрузке для участка 0-2:

Радиальная схема:

Кольцевая схема:

Найдём средневзвешенное время действия в максимальной нагрузке для кольца:

1.4.2 Расчёт площади проводов

Определим усредненные значения коэффициентов : [2]

Для радиальной схемы:

Для кольцевой схемы:

Определим экономическую плотность тока: [1]

Для радиальной схемы:

Для кольцевой схемы:

Общие формулы для расчёта:

Пример расчёта для радиальной схемы участка ЛЭП 02:

Аналогично производится расчёт других сечений ЛЭП. Результаты расчёта, а также выбор номинального значений сечения проводов по ГОСТу 839 – 80 приведён в таблице 5

Таблица 5. Выбранное сечение по расчётам

Схема	Уча­сток		, кА	, A		,кВ	Марка про­вода
Радиальная	РЭС-2	2				220	АС 300/39
	2-1	2				220	АС 240/32
	2-4	2				110	АС 70/11
	2-3	1				110	АС 95/16
Кольцевая	РЭС-2	2				220	АС 300/39
	2-1	2				220	АС 240/32
	2-4	1				110	АС 120/19
	2-3	1				110	АС 150/19
	3-4	1				110	АС 35/6,2

1.5 Проверки выбранных сечений по техническим ограничениям

1. По допустимой токовой нагрузке

Проводники любого назначения должны удовлетворять требованиям в отношении предельно допустимого нагрева с учетом не только нормативных, но и послеаварийных режимов, а также режимов в период ремонта и возможных неравномерностей распределения токов между линиями, секциями шин.

Выбранное сечение провода должно быть проверено по допустимому току с учётом изменения марки проводов, в следствии проверок, проведённых выше:

Проверка производится при работе линии в послеаварийном режиме при максимальной нагрузке.

Для участка 0-2:

Для участка 2-1:

Для участка 2-3:

Для участка 2-4:

На всех участках радиальной сети условие выполняется.

Проверка кольцевой линии выполняется путём обрыва головного участка кольца с определением потоков мощности, протекающих через каждый участок.

При отключении участка 2-3:

Рисунок 5. Обрыв участка кольцевой схемы 2-3

При отключении участка 2-4:

На всех участках кольцевой сети условие выполняется.

Рисунок 6. Обрыв участка кольцевой схемы 3-4

На всех участках кольцевой сети условие выполняется.

2. По механической прочности

При выборе проводов было учтено, что двухцепные ВЛЭП свыше 35 кВ со сталеалюминевыми проводами должны иметь сечение не менее 120/19, а минимально допустимое сечение проводов для ВЛ, сооружаемых на двухцепных или многоцепных опорах до 20 кВ должно быть не меньше 70/11. Тем самым гарантируется механическая прочность.

3. По короне [1]

Для участков цепи с напряжением воздушной линии 220 кВ минимально допустимое сечение проводов равно 300/39 мм², а для напряжения воздушной линии 110 кВ минимально допустимое сечение проводов равно 70/11 мм².

4. По допустимым потерям и отклонениям напряжения [1]

При выборе проводов на ВЛЭП с номинальным напряжением 110 кВ со сталеалюминевыми проводами минимальное сечение должно быть не менее 70/11. А на участках с номинальным напряжением 220 кВ со сталеалюминиевыми проводами выбираем минимальное сечение 300/39.

Результаты расчётов приведены в таблице 6.

Таблица 6. Выбранное сечение ЛЭП с учётом проверок

Схема	Уч.		, кА	, A			Марка провода до проверки	Марка провода после проверки
Радиальная	0-2	2	0,266	279,3	253,637	220	АС 300/39	АС 300/39
	2-1	2	0,183	192,15	192,695	220	АС 240/32	АС 300/39
	2-4	2	0,061	64,05	64,05	110	АС 70/11	АС 120/19
	2-3	1	0,078	106,47	81,4	110	АС 95/16	АС 95/16

Продолжение таблицы 6

Кольцевая	0-2	2	0,266	279,3	253,637	220	АС 300/39	АС 300/39
	2-1	2	0,183	192,15	192,695	220	АС 240/32	АС 300/39
	2-4	1	0,092	96,6	96,6	110	АС 120/19	АС 120/19
	2-3	1	0,062	84,63	131,25	110	АС 150/19	АС 150/19
	3-4	1	0,016	16,8	32,5	110	АС 35/6,2	АС 70/11