2.4.2. Расчет простой разветвленной электрической сети 10 кВ.

Исходные данные для расчета:

– номинальное напряжение распределительной сети -— 10 кВ;

– конструктивное выполнение линии — кабельная;

– схема линии на рис. 2.1;

– величины нагрузок (Р_i ,cos φ_i или Pi+jQi);

– длины участков, км (из чертежа А1);

Принимаем для расчета

продолжительность использования максимума нагрузки для потребите­лей, подключенных к линии Т_МАХ = 5500 ч;

допустимая потеря напряжения (ДU_ДОП , %). Принимается от 5 до 8 % от U_НОМ сети в нормальных режимах и от 10 до 12 % в аварийных [6, с. 119].

Рис. 2.1. Схема разветвленной сети

Расчет: 1. Все нагрузки линии, создаваемые потребителями, выражаем мощностями в комплексной форме

2. Начиная с удаленной точки определяем мощности участков сети через мощности нагрузок, используя первый закон Кирхгофа

_{3. Определяются токи участков линии, необходимые для расчета экономических сечений жил кабелей}

_{[А], (2.17)}

_{где Pi уч – активная мощность каждого участка сети, МВт;}

_{Qi уч – реактивная мощность каждого участка сети, Мвар;}

_{Uном – номинальное напряжение сети, кВ.}

_{[A] ,}

_[A]

_[A]

_{4. Выбираем марку кабеля ААБ, прокладка в земле.}

5. В зависимости от материала жил и продолжительности использования максимума нагрузки T_max , находим экономическую плотность тока, по которой определяем экономическое сечение жил кабеля на каждом участке

_[мм²_{] (2.18)}

где j_Э=1,2 - экономическая плотность тока на участках линии, A/мм².

_[мм²_]

_{Выбираем 70 ммІ с Iдоп=165 А}

_[мм²_]

_{Выбираем 25 ммІ с Iдоп=90 А}

_[мм²_]

_{Выбираем 25 ммІ с Iдоп=90 А}

_{5. Выбранные экономические сечения жил кабеля на участках линии проверяем по допустимому нагреву током. Условие проверки:}

_{, [A] (2.19)}

_{где Kпопр –поправочный коэффициент (см. пункт 2.5).}

_{6. Определяем активное и индуктивное сопротивления каждого участка линии}

_{[Ом] (2.20)}

_{[Ом] (2.21)}

_{где r0.i, x0.i – удельные активное и индуктивное сопротивления каждого участка линии, Ом/км;}

_{li – длина каждого участка, км}

_{7. Определяем потеря напряжения на каждом участке линии}

[В] , [2.22]

[В]

[В]

[В]

где P_i, МВт; Q_i,Мвар; R_i,Ом; X_i,Ом; U_ном, кВ

8. Определяется потеря напряжения ∆U_max до наиболее удаленной точки линии

[В] (2.23)

[B],

_{или в процентах}

% _{9. Линия проверяется по допустимой потере напряжения по условию}

_{10. Определяются потери активной и реактивной мощности на каждом участке линии}

_{[кВт] (2.24)}

_[кВт]

_{[ кВт]}

_[кВт]

_{[квар],(2,25)}

_[квар]

_[квар]

_[квар]

где P_i, МВт; Q_i,Мвар; R_i,Ом; X_i,Ом; U_ном, кВ

_{11. Определяются суммарные потери активной и реактивной мощностей в линии.}

[кВт], (2.26)

[кВт]

[квар] (2.27)

[квар]

12. Определяются годовые потери активной энергии на участках линии, кВт^.ч

_{[кВт·ч] ,(2,28)}

;

[кВт^.ч]

[кВт^.ч]

[кВт^.ч]

где- время максимальных потерь на каждом участке линии, которое определяется по графикам на рис. 2.24 [4] в зависимости отT_max и cosφ_i = P_i / S_i нагрузки; P_i,,S_i – активная и полная мощности нагрузки на каждом участке линии, причем полная мощнасть определяется по формуле

13. Определяются суммарные годовые потери электроэнергии в линии

[кВт^.ч] (2.29)

Результаты расчетов сводятся в табл. 2.1.

Т а б л и ц а 2.1.