3.4 Выбор сечения проводов

Выбор сечения проводов производится с помощью экономических интервалов. Распределение мощности в проектируемой сети варианта А определится:

Р _1-2 = Р2 = 20 МВт

Р _1-3 = Р3 = 40 МВт

Р _1-4 = Р4 = 10 МВт

Р _1-5 = Р5 =30 МВт

В нормальном режиме расчетный ток Iр, А, определится

, (2)

где Р – передаваемая мощность, кВт;

U_ном – номинальное напряжение сети, кВ;

cos  - коэффициент мощности;

n – число цепей;

N- число расщеплений проводов.

Максимальный ток на 5 год эксплуатации

I_max5 = I_P  _i  _т, (3)

где _i —коэффициент, учитывающий изменение нагрузки по годам эксплуатации линии;

_т -коэффициент, учитывающий число часов использования максимальной нагрузки линии Тmax и коэффициент ее попадания в максимум энергосистемы Км.

Для линий 110 кВ значение i , принимается рав­ным 1,05 , а _т = 1,3

[ 1, с.158,табл.4.9 ] при К_м =1,0 и Т_max > 6000ч.

По табл.7.8 [1,с 280] для 2-х цепной линии выполненной на стальных опорах, II район по гололеду, европейская ОЭС определяем сечение провода F,мм², при условии

Iэ  I _max5 (4)

Из табл.7.12 [1,с292] выписываем марку провода и допустимый ток Iдоп, А.

Допустимый ток с учетом температуры окружающей среды

I _{доп о.с}.  I_доп  К _о.с. , (5)

где Ко.с – коэффициент, учитывающий отклонение температуры окружающей среды от нормальной, Ко.с. = 0,88 [1 ,с292,т.7.13].

Выбранные провода проверяются на нагрев в аварийном режиме при обрыве одной цепи

I_ав = 2 I_max5  I _{доп о.с}. (6)

Расчеты по формулам (2 …6) сведены в таблицу 1.2.

Выбор сечения проводов для схемы варианта А Таблица 2

Уч-к	P, МВт	Iр, А	Imax5, А	F, мм2	Марка провода	Iдоп , А	Iдоп о.с. А	Iав, А
1-2	20	58	79,7	95	2АС- 95/16	330	290	159,7
1-3	40	117	159	150	2АС- 150/19	450	396	319
1-4	10	58	79,7	95	АС- 95/16	330	290	--
1-5	30	88	120	150	2АС- 150/19	450	396	239

Провод на всех участках проходит проверку на нагрев в аварийном режиме.

Распределение мощности в проектируемой сети варианта Б.

Для кольца 1-3-5 активная мощность на головных участках 1-3, 1-5 определится

_, (7)

где l₁₅₃ = l ₁₅+ l ₃₅ = 70 + 100 = 170 км

l ₅₁ = 70км

МВт (против часовой стрелки)

МВт (по часовой стрелке)

Правильность найденных мощностей подтверждается проверкой

Р_1-5 + Р_1-3 = Р₅ + Р₃

35,6 + 34,4 = 30 + 40 МВт 70 = 70 МВт

Мощность на участке 5 -3 определяется по 1 закону Кирхгофа

Р_5-3 = Р _1-5 - Р₅ = 34,4 - 30 = 4,4 МВт

Выбор сечения проводов производится по формулам (4…6) и сведены в табл.3.

Выбор сечения проводов для схемы варианта Б Таблица 3

Уч. сети	P, МВт	Iр, А	Imax5, А	F, мм2	Марка провода	Iдоп , А	I доп о.с. А	Iав, А
1-2	20	58	80	95	2АС- 95/16	330	290	159
1-3	35,6	208	284	240	АС- 240/39	610	537	409
1-4	10	58	80	95	АС- 95/16	330	290	159
1-5	34,4	201	274	240	АС- 240/39	610	537	409
3-5	4,4	26	35	70	АС- 70/11	265	233	239

Проверка по условиям нагрева в послеаварийном режиме.

Потоки мощности при отключении уч.1- 3 определятся

Р₁₅ = Р₅ + Р ₃ = 30 + 40 = 70МВт

Р₅₃ = Р₂ = 40 МВт

I_ав53 = 233,5А

При отключении линии 1-5 распределение мощности определится

Р₁₃ = Р₃ + Р ₅ = 40 + 30 = 70 МВт

Р₃₅ = Р₅ = 30 МВт

I_ав12 =408,7А

I_ав35 = 239А

Сравниваем допустимые токи с учетом окружающей среды и токи в аварийном режиме

Iав₁₃ = 409А Iдоп о.с = 537А , условие (1.6) выполняется, т.к. 409  537А

Iав₁₅ = 409А Iдоп о.с = 537А , условие (1.6) выполняется, т.к. 409  537А

Iав₃₅ = 239А Iдоп о.с = 233А , условие (1.6) не выполняется, т.к. 239  233А, поэтому

на участке 3-5 устанавливаем провод марки АС- 95/16 с Iдоп о.с = 290А

Выбранные сечения проводов проходят проверку на нагрев в аварийном режиме.