- •Введение
- •Выбор конфигурации электрической сети
- •Приближенные расчеты потокораспределения в нормальном режиме наибольших нагрузок для двух вариантов сети
- •3. Выбор номинального напряжения сети, числа цепей линий электропередачи, уточнение конфигурации сети
- •4. Выбор сечений проводов. Уточнение конфигурации сети
- •5. Выбор числа и мощности трансформаторов на подстанциях
- •6. Технико – экономическое сравнение вариантов
- •7. Электрические расчёты характерных режимов сети: наибольших и наименьших нагрузок, наиболее тяжелого послеаварийного режима
- •7.1 Электрический расчёт сети в режиме наибольших нагрузок
- •7.2 Электрический расчёт сети в режиме наименьших нагрузок
- •7.3 Электрический расчёт сети в nослеаварийном режиме
- •8. Оценка достаточности регулирования диапазона трансформатора из условия встречного регулирования напряжения.
- •8.1 Расчёт ответвлений трансформаторов
- •9. Расчёт технико-экономических показателей
- •9.1 Капитальные затраты на сооружение электропередачи
- •9.2 Потери энергии в трансформаторах:
- •9.3 Потери энергии в линиях:
- •9.4 Годовые эксплуатационные расходы:
- •9.5 Приведенные затраты:
- •9.6 Стоимость передачи электроэнергии:
- •9.7 Себестоимость передачи электроэнергии:
- •9.8 Удельные капитальные затраты:
- •Зам. Директора
3. Выбор номинального напряжения сети, числа цепей линий электропередачи, уточнение конфигурации сети
Номинальное напряжение – это основной параметр сети, определяющий габаритные размеры линий, трансформаторов, подстанций, коммутационных аппаратов и их стоимость.
Выбранное напряжение должно соответствовать принятой системе номинальных напряжений в энергосистеме региона. Предварительный выбор номинальных напряжений осуществляется по экономическим зонам [1, с. 45-46] или по эмпирическим формулам [4, c. 260]:
Формула Стилла:
; (3.1)
Формула Илларионова:
(3.2)
Формула Залесского:
, (3.3)
где ℓ и Р – длина линии, км, и мощность на одну цепь линии, МВт.
Производим расчёт напряжений по экономическим зонам и эмпирическим формулам для всех участков сети для двух вариантов.
Результаты расчёта сводим в таблицу 3.1.
Таблица 3.1 Предварительный выбор номинального напряжения линий электропередачи
Номер линии по схеме |
Длина линии, км |
Переда-ваемая активная мощность, МВт |
Расчётное номинальное напряжение, кВ |
Принятое номиналь-ное напряже-ние, кВ |
||||
по экономическим зонам |
По эмпирическим формулам |
|||||||
Стилла |
Илларионова |
Залесского |
||||||
Вариант 1 |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Вариант 2 |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4. Выбор сечений проводов. Уточнение конфигурации сети
Провода воздушных линий системообразующей сети выбираются по кономическим соображениям и проверяются по допустимому току нагрева в послеаварийных режимах, а также по условиям короны для линий 110 кВ и выше. Эти критерии являются независимыми друг от друга, и выбранное сечение провода должно удовлетворять каждому из них. Результаты расчётов можно представить в виде таблицы 4.1. Эти расчёты выполняются для каждого из рассматриваемых вариантов.
Сечения проводов определяют по экономической плотности тока по формуле:
F=, (4.1)
где I-ток в проводнике при нормальной работе сети, А;
jэ- экономическая плотность тока, определяемая в зависимости от материала токоведущего проводника, конструкции линии и времени использования максимальной нагрузки, А/мм².
Проверка по условию короны осуществляется по выражению:
, (4.2)
где Uраб – рабочее напряжение;
Uкр – критическое напряжение короны;
mо – коэффициент, учитывающий состояние поверхности провода, для многопроволочных проводов mо=0,85;
mп - коэффициент, учитывающий состояние погоды, mп=1 при сухой и ясной погоде;
δ – коэффициент относительной плотности воздуха, учитывающий барометрическое давление и температуру воздуха, δ=1;
r – радиус провода, см;
D – расстояние между осями проводов воздушной линии, см. Согласно стр.46 [1] предварительно для расчётов среднее расстояние между проводами D может быть принято равным 400 см.
Таблица 4.1
Выбор сечений проводов воздушных линий
Номер линии |
Расчётная мощность, МВ·А |
Расчётное сечение провода по экономическим условиям, мм² |
Проверка по условиям короны |
Проверка по допустимому току нагрева, А |
Принятое сечение и марка провода |
Вариант 1 |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Вариант 2 |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Для проверки выбранных сечений по нагреву в замкнутой сети находят потокораспределение в различных послеаварийных режимах и соответствующие токи.
Результаты расчёта сводят в таблицу 4.2
Таблица 4.2
Результаты расчёта послеаварийного режима
Номер ветви |
Ток, А, при отключении сети |
Наибольшее значение тока, А |
||||
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Если ток в послеаварийном режиме превышает допустимый ток по нагреву для выбранных проводов на каком-либо участке, то на этом участке увеличивают сечение провода.
Далее выбирают материал опор.