Лабораторная работа №1

Таблица 6. Усредненные значения коэффициента t (при Км=1)

Выбор предварительных сечений проводов по эк:

Пример расчета для участка РЭС-2 радиальной схемы:

Определяем ток линии на пятый год работы:

Определяем расчетный ток:

расч = (5) ∙ ∙ = 212,312 ∙ 1 ∙ 1,05 = 222.927 А;

Затем рассчитываем суммарное сечение проводов:

Выбираем марку проводов для участка РЭС-2 радиальной сети АС 240/32

со сталеалюминиевыми проводами [1, с 84, табл. 3.5].

Параметры выбранных сечений проводов приведены в таблице 8.

11

Таблица 8. Выбор сечений проводов ЛЭП

1.5 Проверка сечений проводов по техническим ограничениям

1.5.1. Проверка по условию длительно допустимого нагрева.

Радиальная сеть.

Для участка 100-2 (отключение одной цепи ВЛЭП 100-2):

доп = 610 А;

Для участка 2-1 (отключение одной цепи ВЛЭП 2-1):

доп = 450 А;

Для участка 2-3 (отключение одной цепи ВЛЭП 2-3):

доп = 330 А;

Для участка 2-4 (отключение одной цепи ВЛЭП 2-4):

доп = 175 А;

На всех участках радиальной сети условие нб ≤ доп выполняется.

12

Кольцевая сеть.

Для проверки ЛЭП кольцевой линии по допустимой токовой нагрузке разорвём «кольцо» и определим потоки мощности, протекающие через каждый участок

При отключении участка 2-4:

Рисунок 4 – Кольцевая схема без участка 2-4

100−2 = 100−2 = 132 + j93.575 МВт

21/ав = 1 = 80 + 55.84 МВт

100−2 = 2 + 21/ав + 23/ав →

→23/ав = 100−2 − 2 − 21/ав =

=132 + j93.575 − (17 + j14.087) − (80 + 55.84) = 35 + 23.648 МВт

13

34/ав = 3 − 23/ав = 25 + 16.148 − (35 + 23.648 )

= −(10 + 7,5) МВт

Для определения аварийного потока через участок 2-3 произведём разрыв в «кольце» иным образом

На всех участках кольцевой сети условие нб ≤ доп выполняется.

14

1.5.2. Проверка проводов по условиям механической прочности

При выборе проводов было учтено, что ВЛЭП на 110 кВ со сталеалюминевыми проводами должны иметь сечение не менее 120/19. [2, с 183, табл. 2.5.5.]. Тем самым гарантируется механическая прочность.

1.5.3. Проверка проводов по условию ограничений потерь на корону

При выборе проводов на ВЛЭП с номинальным напряжением 110 кВ со сталеалюминиевыми проводами минимальное сечение должно быть не менее

70/11, что на участках с номинальным напряжением 110 кВ соблюдается. А на участках с номинальным напряжением 220 кВ со сталеалюминиевыми проводами выбираем минимальное сечение 300/39. Условие выполнено [2,

с184, табл.2.5.6].

Таблица 9. Выбор сечений проводов ЛЭП с поправками

15

1.6 Определение параметров линий

Активное сопротивление линии RЛ , Ом, определяется по формуле:

RЛ r0 l , nЦ

где l-длина линий, км;

r0 – погонное активное сопротивление, Ом км; определяется при температуре проводов +200С.

nц – число цепей.

Реактивное сопротивление линии X Л , Ом, определяется как:

X Л x0 l , nЦ

где x0 – погонное индуктивное сопротивление, Ом км.

л31

2

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:

Вл b0 l nц ,

где b0 - погонная емкостная проводимость, См/км

Удельные расчетные параметры линии электропередачи разных напряжений и конструкций приведены в 2 .

16

Расчет параметров линий:

Пример расчета параметров линии на участке 0-2 радиальной сети:

02 = 0 ∙ = 0,096 ∙ 55 = 5.28 Ом;02 = 0 ∙ = 0,429 ∙ 55 = 23.595 Ом;.

02 = 0 ∙ = 2,645 ∙ 10−6 ∙ 55 = 1.455 ∙ 10−4 См;02 = 02 + 02 = 5.28 + 23.595 Ом;

Параметры линий для кольцевой сети рассчитываются аналогично, по таким же формулам.

Остальные значения параметров линий представлены в таблице 11.

Таблица 11 - Параметры линий для каждого участка схем

17

1.7 Выбор трансформаторов на подстанциях

Для потребителей первой и второй категорий на подстанциях предусматривается установка не менее двух трансформаторов. Как правило,

мощность двух трансформаторов выбирается не более 70% загрузки трансформаторной подстанции, расчётная формула каждого из них определяется по формуле:

Радиальная сеть

Когда число трансформаторов на подстанции равно двум, то расч

определяется, как:

расч = тр ∙ 0,7;

Выбор трансформаторов для радиальной сети:

18

Продолжение таблицы 12

выбранного автотрансформатора представлены в таблице 13.

Таблица 13 – Каталожные данные автотрансформаторов

Проверка по типовой мощности:

номСН = 121 кВ;номВН = 230 кВ;

27.381 МВА ≤ 29.856 МВА

Условие выполняется.

19

Кольцевая сеть

Расчет для кольцевой сети проводим по аналогии. Для ПС1, ПС3, ПС4

выбираем трансформаторы и сводим в общую таблицу 14:

Таблица 14. Параметры трансформаторов [1, с 248-249, табл.5.22]

Продолжение таблицы 14. Параметры трансформаторов [2, с 244-249, табл. 5.18-5.22]

ПС-2 в кольцевой сети подключена также одновременно к двум классам напряжения – 110 кВ и 220 кВ – а значит необходим автотрансформатор. На основании заданных условий выберем автотрансформатор АТДЦТН63000/220/110, который также прошел проверку в радиальной схеме.

20