3 Проект кольцевой линии
3.1 Схема кольцевой линии
Рисунок 5 - Кольцевая схема электроснабжения
3.2 Выбор номинального напряжения
кВ
Выберем напряжение 110 кВ.
3.3 Выбор сечения проводов
Экономическая плотность тока при двусменном режиме работы для алюминиевых проводов равна 1А/мм2. Наименьшим допустимым проводом на данный класс напряжения является провод АС–70.
3.4 Проверка сети по падению напряжения на концах линии
Согласно требованиям напряжение на конце линии не должно отличатся от номинального более чем на 5-8 %. Проверим это, рассчитав режим электрической сети. Схема замещения сети приведена на рисунке 6.
Рисунок 6 – Схема замещения электрической сети
Данные по удельному активному и реактивному (при расстоянии между проводами 3 м) сопротивлению берем из справочника. Таким образом:
Расчет ведется с помощью программы, текст которой приведен в приложении. Для краткости приведем лишь топологическую матрицу, полученную матрицу узловых напряжений и матрицу токов.
По результатам расчетов видно, что падение напряжение на концах линии не превосходит заданной величины. Таким образом, линия подходит.
3.5 Проверка работы линии в аварийном режиме.
Согласно требованиям в аварийном режиме падение напряжения не должно превышать 15 % от номинального. Проверим это для самого тяжелого режима – обрыва провода OЕ.
В этом случае можно условно принять следующие сопротивления (не меняя топологию схемы):
Таким образом, полученные матрицы узловых напряжений будут:
Аналогично обрыв провода OF:
Как видно в обоих случаях падение напряжения не превышает 10 %. Таким образом, линия способна обеспечить потребителей и в аварийном режиме.
3.6 Определение стоимости системы
Представим расчет в виде таблицы. Цены возьмем из справочника 1974 г., где приведены укрупненные данные.
Выберем для линии 110 кВ и проводом АС–70 деревянные одностоечные опоры. Стоимость сооружения 1 км равна 5,2 тыс. рублей. При длине линии 65,2 км общая стоимость сооружения составит 339,04 тыс. руб.
3.7 Оценка потерь при передаче
Таким образом, в денежном эквиваленте при цене 0,02 руб. за 1 кВт·ч, получаем за год:
тыс. руб.,
где
- время использования максимальной
нагрузки.
Издержки производства:
тыс. руб.
Величина ежегодных приведенных затрат равна:
тыс. руб.
4 Выбор оптимального варианта сети
Результаты экономического расчета радиальной, магистральной и кольцевой сети сведем в таблицу:
|
Стоимость |
Радиальная |
Магистральная |
Кольцевая |
|
Общая стоимость сооружения К, (тыс. руб.) |
139,500 |
321,36 |
339,04 |
|
Издержки производства Ил, (тыс. руб.) |
9,068 |
20,888 |
22,038 |
|
Издержки от потерянной энергии Иа, (тыс. руб.) |
10,440 |
4,200 |
0,348 |
|
Приведенные затраты З, (тыс. руб./год.) |
36,946 |
65,258 |
64,766 |
Из таблицы видно, что по приведенным затратам радиальная сеть наиболее выгодна.