2.3 Розрахунок і вибір високовольтної лінії живлення і величини напруги

Цехові підстанції отримують живлення від центральних розподільчих підстанцій (ЦРП), головних понижуючих підстанцій (ГПП), або підстанцій глибокого вводу по кабельним лініям.

Щоб вибрати перетин лінії живлення необхідно порівняти капітальні затрати і щорічні експлуатаційні затрати для декількох варіантів лінії (не менше двох).

2.3.1 Намічаємо два варіанта напруг:

2.3.2 Для кожної напруги визначаємо розрахунковий струм:

,

де (з розрахунку вибору компенсуючого обладнання);

– розрахунковий струм лінії живлення, А;

– номінальна напруга лінії живлення, В.

2.3.3 Для кожної напруги знаходимо максимальний струм:

,

де - максимальний струм лінії живлення, А;

(з розрахунку вибору компенсуючого обладнання).

2.3.4 Визначаємо економічно доцільний перетин кабелю для кожної напруги:

,

де – економічно доцільний перетин кабелю, мм²;

– економічна кількість струму лінії живлення[1]с.85,

.

2.3.4 Відповідно розрахункового економічного перетину вибираємо три стандартних перетину з яких один менше розрахункового, а два більше[3],[8]таблиця П8:

Для вибираємо перетин кабелю (25;35;50)мм²

Для вибираємо перетин кабелю (16,25;35)мм²

2.3.6 Для обраного перетину визначаємо капітальні витрати на спорудження кабельної лінії:

,

де – капітальні витрати на спорудження кабельної лінії, Грн.;

– питомі витрати на спорудження 1км кабельної лінії [8]с.125,

[3]табл. 4.14, Грн.;

– довжина кабельної лінії, .

2.3.7 Визначаємо щорічні амортизаційні відрахування:

,

де – вартість амортизаційних відрахувань, Грн.;

% - відсоток відрахувань на амортизацію кабелю[1]с.152, .

2.3.8 Визначаємо коефіцієнт завантаження лінії:

,

де K_зл – коефіцієнт завантаження лінії ;

I_доп – додатковий струм кабельної лінії[8]с.125, А.

2.3.9 Визначаємо вартість втрат електроенергії в лінії:

,

де B_в.л. – вартість втрат електроенергії в кабельних лініях, грн.;

– питома потужність кабельної лінії [8]с.125, кВт;

β – вартість 1кВт енергії, β = 1,5 Грн.;

𝜏_max – визначаємо час втрат в лінії виходячи з , t=6800год.

,

де (з розрахунку електричних навантажень);

(з розрахунку компенсуючого обладнання).

2.3.10 Визначаємо експлуатаційні витрати на експлуатацію кабельної лінії:

,

де B_e – витрати на експлуатацію кабельної лінії,Грн.

2.3.11 Визначаємо річні витрати:

,

де В_рл – річні витрати, Грн.

2.3.12 Визначаємо активний опір кабельної лінії:

,

де R – активний опір кабельної лінії, Ом;

R₀ – питомий активний опір кабельної лінії [6]с.350, Ом/км.

2.3.13 Визначаємо реактивний опір кабельної лінії:

,

де – реактивний опір кабельної лінії, Ом;

– питомий реактивний опір кабельної лінії [6]с.350, Ом/км.

2.3.14 Визначаємо втрати напруги в кабельної лінії:

,

,

де – втрати напруги в кабельній лінії, %;

– загальна активна енергія, що проходить через лінію живлення, кВт;

– загальна реактивна енергія, що проходить через лінію

живлення, кВАр;

,

де ,

(з розрахунку електричних навантажень).

,

де (з розрахунку електричних навантажень);

(з розрахунку компенсуючого обладнання).

Таблиця 2 – Данні вибору лінії живлення

UкВ		S	А	кВт	Грн		Грн	Грн.	Грн	Грн	Грн	Ом/км	Ом/км	%
6	АСБ	25	105	70	2120	0,44	1908	69521,76	85,86	78107,76	78393,96	1,24	0,091	1,47
		35	125	85	2350	0,368	2115	59051,64	95,17	68568,64	68885,89	0,89	0,087	1,06
		50	155	110	2650	0,296	2385	49441,7	107,32	49549,02	49906,77	0,62	0,083	0,75
10		16	75	46	2360	0,368	2124	31957,36	95,58	32052,94	32371,54	1,94	0,113	0,83
		25	90	65	2540	0,306	2286	31222,92	102,87	31325,23	31668,13	1,24	0,099	0,53
		35	115	80	2770	0,24	2493	23639,04	112,185	23751,23	24125,18	0,89	0,095	1,06

2.3.15 Висновок: на підставі техніко-економічних міркувань, так як найменший коефіцієнт завантаження та втрати напруги в кабельній лінії, а також вартість

втрат то вибираю кабель АСБ на 6 кВ.