Выбранное сечение провода должно быть проверено по допустимой токовой нагрузке (по нагреву):
I p н Iдоп,
где
- расчетный ток для проверки проводов
по нагреву (в
качестве такового принимается средняя токовая нагрузка за полчаса), при этом расчетным и режимами могут являться нормальные или послеаварийные режимы, а также периоды ремонтов других элементов сети, возможных неравномерностей распределения нагрузки между линиями и т.п.; Iдоп – допустимые длительные токовые нагрузки1. Проверка осуществляется при работе линии в послеаварийном режиме при максимальной нагрузке. Таким режимом является отключение одного из головного участков, по которому протекает наибольшая мощность (для смешанной сети), либо отключение одной цепи ВЛЭП (для радиальной сети).
Допустимые токи для проводов:
Для АС-120/19
;Для АС-150/24
;Для АС-240/32
.
Определим токи в послеаварийном режиме для радиальной и смешанной сетей.
Радиальная сеть.
Обрыв
одной цепи линии (
).
;
- проверка пройдена.
;
- проверка пройдена.
;
- проверка пройдена.
.
- проверка пройдена.
На всех
участках радиальной сети условие
выполняется.
Смешанная сеть.
.
- проверка пройдена.
- проверка пройдена.
Отключаем линию 2-3
;
- проверка пройдена.
;
- проверка пройдена.
Проверка по условиям короны.
Проверка по условиям короны.
Проверке по условиям короны подлежат воздушные линии напряжением 35кВ и выше. Проверка по условиям короны не производится, если количество проводов в фазе и их диаметр равны или более значений. [1, табл. 3.7].
Таблица7.
|
Номинальное напряжение |
Количество проводов в фазе |
Диаметр провода, мм |
Сечение сталеалюминевого провода, мм2 |
|
110 |
1 |
11,4 |
70 |
|
220 |
1 |
21,6 |
240 |
А т.К. Выбранные сечения удовлетворяют данным условиям, то проверка по условиям короны не производится.
Проверка по условиям механической прочности.
ВЛЭП на 110 кВ со сталеалюминевыми проводами должны иметь сечение не менее 70 и не более 240 мм2 , ВЛЭП на 220 кВ должны иметь сечение не менее 240 мм2. ВЛЭП на 35 кВ со сталеалюминевыми проводами должны иметь сечение не менее 35 и не более 150 мм2 Тем самым гарантируется механическая прочность. Следовательно, проверка выполняется.
Проверка по потерям напряжения.
Проверка по потерям напряжения.
Проверке по потерям напряжениявоздушные линии 35 кВ и выше не подлежат. Так как повышение уровня напряжения путем увеличения сечения проводов по сравнению с применением на понижающих подстанциях трансформаторов сРПН (регулирующее напряжение под нагрузкой) экономически не оправдано.
Выбранные сечения удовлетворяют всем требованиям.
Зная марки проводов на всех участках, заполним таблицу параметров воздушных линий
Таблица 5. Параметры ЛЭП.
|
Схема |
Радиальная |
Смешанная | |||||||
|
Участок |
0-2 |
2-1 |
2-4 |
2-3 |
0-2 |
2-1 |
2-3 |
3-4 |
2-4 |
|
|
220 |
220 |
110 |
110 |
220 |
220 |
110 |
110 |
110 |
|
|
2 |
2 |
1 |
2 |
2 |
2 |
1 |
1 |
1 |
|
|
25 |
55 |
80 |
60 |
25 |
55 |
55 |
42 |
80 |
|
|
0,118 |
0,118 |
0.244 |
0,118 |
0,118 |
0,118 |
0,244 |
0,204 | |
|
|
0.435 |
0.435 |
0.427 |
0.435 |
0,435 |
0,435 |
0,427 |
2,707 | |
|
|
1,475 |
3,245 |
19,52 |
7,32 |
1,475 |
3,245 |
14,64 |
8,568 |
19,52 |
|
|
5,438 |
11,963 |
34,16 |
12,81 |
5,438 |
11,963 |
25,62 |
17,64 |
34,16 |
|
|
0.026 |
0.0266 |
0,026 |
0,0266 |
0,0266 |
0,0266 |
0,026 | ||
|
|
6,3 |
3,5 |
2,6 |
3,9 |
6,3 |
13,8 |
1,9 |
1,4 |
2,6 |
|
Марка провода |
АС-240/32 |
АС-120/19 |
АС-240/32 |
АС-120/19 |
АС-150/19 | ||||
Активное сопротивление линии, Ом, определяется по формуле.
,
где l-длина линий, км;
r0 – погонное активное сопротивление, Омкм; определяется при температуре проводов +200С.
nц – число цепей.
Реактивное сопротивление определяется как
,
где x0 – погонное индуктивное сопротивление, Омкм:
Активная проводимость gл присутствует из-за потерь активной мощности на утечку через изоляторы и потерь на корону, в связи с этими задаются наименьшие допустимые сечения по короне. При расчетах установившихся режимов сетей до 330 кВ активная проводимость практически не учитывается.
Емкостная проводимость обусловлена емкостями между проводами разных фаз, и емкостью провод земля и определяется
,
где b0 - погонная емкостная проводимость, См/км; определяется по справочным данным.
Вместо емкостной проводимости учитывается реактивная мощность, генерируемая емкостью линий. Емкостная мощность равна, Мвар:
,
Удельные расчетные параметры линии электропередачи разных напряжений и конструкций приведены в 1.