5.5.2. Выбор сечений проводов и расчет потери напряжения в вл 10 кВ

Приводится расчетная схема ВЛ 10 кВ с указанием длин участков (км) и расчетных нагрузок в узлах (числитель – Р_д, знаменатель – Р_в). Примерный вид схемы, соответствующий рис. 1, приведен на рис. 10.

Активные мощности нагрузки (Р_д и Р_в) ТП-1 и ТП-2 определены в разд. 5.1 (ТП-1) и 5.4 (ТП-2). Расчет начинается с подсчета нагрузок и коэффициента мощности для наиболее удаленных участков по наибольшей из величин Р_д и Р_в. Суммирование нагрузки на участках сети производится с учетом коэффициентов одновременности для сети 35–10 кВ (табл. 14). Если нагрузки отдельных ТП отличаются более чем в четыре раза, то их можно складывать с помощью таблицы суммирования нагрузок для сети 35–10 кВ (табл. 15).

Для определения коэффициента мощности пользуются специальными таблицами, в которых приведены значения cos в зависимости от отношения Р_д/Р_в или S_д/S_в (табл. 7).

Расчет нагрузок на участках вл 10 кВ

1. Участок ТП-2 – ТП-3.

Р_ТП-3 = Р_расч2-3 = Р_в = 220 кВт; Р_д = 185 кВт.

Тогда по табл. 7:

Р_д/Р_в = 185/220 = 0,84, cos _в = 0,93.

S_расч2-3 = Р_ТП-2/cos _в = 236,6 кВА.

2. Участок ТП-1 – ТП-2.

Р_ТП-2 = Р_в = 159,2 кВт, Р_д = 142,3 кВт.

Тогда

Р_д/Р_в = (142,3 + 185)/(159,2 + 220) = 0,863, cos_в = 0,89.

Р_расч1-2 = (Р_ТП-2 + Р_ТП-3)K_о = (220 + 159,2)0,9 = 341,28 кВт,

S_расч1-2 = Р_расч1-2/cos_в = 383,46 кВА.

Здесь K_о = 0,9 – коэффициент одновременности (табл. 14).

3. Участок ГПП–ТП-1.

Р_расч0-1 = (Р_расч1-2 + Р_ТП-1)K_о = (341,28 + 400)0,9 = 667,15 кВт.

Р_д/Р_в = (185 + 142,3 + 400)/(220 + 159,2 + 400) = 0,933 и cos_в = 0,89.

Тогда

S_расч0-1 = Р_расч0-1/cos_в = 749,6 кВА.

В соответствие с магистральным принципом сооружения ВЛ 10 кВ на магистральных участках ВЛ должны монтироваться сталеалюминиевые провода марки АС сечением не менее 70 мм². Для выбора сечений проводов воспользуемся методом экономических интервалов (разд. 4.7.1). Эквивалентные мощности ВЛ, определяемые по выражению (12), составят:

– для ВЛ 0-1: S_экв0-1 = 749,6  0,7 = 524,72 кВА;

– для ВЛ 1-2: S_экв1-2 = 383,46  0,7 = 268,42 кВА;

– для ВЛ 2-3: S_экв2-3 = 236,6  0,7 = 165,6 кВА.

Согласно табл. 16, сечение проводов для 3–4 района по гололеду для ВЛ 0-1 на железобетонных опорах можно принять равным 50 мм², для ВЛ 1-2 и ВЛ 2-3 – 35 мм². Однако ВЛ 0-1 и 1-2 являются магистралями, и поэтому для них выбираются провода марки АС-70. Принимая ВЛ 2-3 как отпайку, выбираем для нее марку провода АС-35.

Потери напряжения на участках линий определяется по выражению (14), если перевести в проценты, то надо умножить на 100 и разделить на U_н. Для проводов марки АС-70 и АС-35 из табл. 22 принимаем удельные сопротивления соответственно r₀ = 0,45 Ом/км; х₀ = 0,34 Ом/км и r₀ = 0,91 Ом/км; х₀ = 0,327 Ом/км. Потери напряжения в ВЛ-1 длиной 2,5 км составят в нормальном режиме (две параллельные линии, первая категория):

В аварийном режиме при одном кабеле U_ВЛ-1 = 104,1 В. В нормальном режиме U_ВЛ-1 % = 0,25 %, в аварийном режиме U_ВЛ-1 % = 1,04 %. Результаты выполненных расчетов для этой и других линий сведены в табл. 61.

Таблица 61