Определение сечения проводов питающих линий электропередач

Определение сечения проводов питающих линий электропередач - student2.ru Определение сечения проводов питающих линий электропередач - student2.ru Определение сечения проводов питающих линий электропередач - student2.ru Определение сечения проводов питающих линий электропередач - student2.ru Определение сечения проводов питающих линий электропередач - student2.ru Определение сечения проводов питающих линий электропередач - student2.ru Определение сечения проводов питающих линий электропередач - student2.ru Определение сечения проводов питающих линий электропередач - student2.ru Определение сечения проводов питающих линий электропередач - student2.ru Определение сечения проводов питающих линий электропередач - student2.ru Определение сечения проводов питающих линий электропередач - student2.ru Расчёт питающей линии 0 – 1, схема которой приводится на рис. 1.13

Рис. 1.13 Схема к расчёту питающей линии 0 – 1.

Рассчитывается сечение проводов ЛЭП, для чего выбирается экономическая плотность тока j при ТМАХ=3000 ч [3,6,7,9] j=1,3 А/мм2.

FЭК= Определение сечения проводов питающих линий электропередач - student2.ru , (1.13)

где FЭК – сечение провода, мм2;

IР – расчётный ток, А.

IP= Определение сечения проводов питающих линий электропередач - student2.ru (1.14)


IP= Определение сечения проводов питающих линий электропередач - student2.ru =64,7 А

FЭК= Определение сечения проводов питающих линий электропередач - student2.ru =49,8 мм2

Для потребителей I – ой категории принимаем двухцепную линию

F’ЭК= Определение сечения проводов питающих линий электропередач - student2.ru , (1.15)

F’ЭК= Определение сечения проводов питающих линий электропередач - student2.ru =24,9 мм2

По условиям коронирования для линии электропередач напряжением 110 кВ выбирается провод АС – 70 [3,7,16].

Составив схему замещения рис. 1.14 определяются постоянные её значения для провода АС – 70

rо = 0,45 Ом/км П.4 [7].

xо = 0,44 Ом/км П.14 [10,3,16].

Во = 2,47 × 10-6 Ом-1/км П.7 [15,18,17]

Определение сечения проводов питающих линий электропередач - student2.ru

1 – е звено 2 – е звено

Рис. 1.14. Схема замещения питающей линии 0 – 1.

Сопротивления воздушных линий электропередач определяются по формулам:

r12 = Определение сечения проводов питающих линий электропередач - student2.ru , Ом (1.16)

х12 = Определение сечения проводов питающих линий электропередач - student2.ru , Ом, (1.17)

где ℓ – длина линии, км;

r0 – удельное активное сопротивление провода, Ом/км;

х0 – удельное индуктивное сопротивление провода Ом/км;

r12 = Определение сечения проводов питающих линий электропередач - student2.ru = 11,25 Ом.

x12 = Определение сечения проводов питающих линий электропередач - student2.ru = 14,3 Ом.

Определяется емкостная проводимость линии по формуле (1.18.).

В1 = В2 = Определение сечения проводов питающих линий электропередач - student2.ru , (1.18)

где В0 – удельная емкостная проводимость, Ом-1/км.

В1 = В2 = Определение сечения проводов питающих линий электропередач - student2.ru = 1,37 × 10-6 Ом-1

Определяются активное и индуктивное сопротивления трансформаторной подстанции

R23 = Определение сечения проводов питающих линий электропередач - student2.ru , (1.19)

Где Рк – потери короткого замыкания, кВт;

Uном – номинальное напряжение высшего порядка, кВ;

Sном – номинальная каталожная мощность, мВА.

Х23 = Определение сечения проводов питающих линий электропередач - student2.ru (1.20)

где Uк – напряжение короткого замыкания, %;

n – число трансформаторов.

R23 = Определение сечения проводов питающих линий электропередач - student2.ru = 21,3 Ом

Х23 = Определение сечения проводов питающих линий электропередач - student2.ru = 254,1 Ом

Определяется реактивная мощность холостого хода группы n - трансформаторов:

∆Uхх = Определение сечения проводов питающих линий электропередач - student2.ru × n , (1.21.)

где Iо – ток холостого хода , %;

∆Qхх = Определение сечения проводов питающих линий электропередач - student2.ru = 75 кВАр.

Рассчитывается линия электро передач по звеньям рис. 1.14.

Второе звено. По условию расчета активная мощность потребителя в конце звена Рз = 2,525 МВт, коэффициент мощности cosj = 0.8.

Тогда реактивная мощность определяется по формуле:

Qз = Рз × tg j (1.22.)

Qз = 2,525 × 0,75 = 1,894 Мвар.

Потери мощности во втором звене запишутся

∆Р2 = Определение сечения проводов питающих линий электропередач - student2.ru × R23 (1.23.)

∆Р2 = Определение сечения проводов питающих линий электропередач - student2.ru × 21,3 = 0.018 мВт.

Потери реактивной мощности определяются:

∆Q2 = Определение сечения проводов питающих линий электропередач - student2.ru × Х23 (1.24.)

∆Q2 = Определение сечения проводов питающих линий электропередач - student2.ru × 254,1 = 0,215 мВAP.

Потери напряжения в звене, продольная составляющая

Определение сечения проводов питающих линий электропередач - student2.ru (1.25)

∆U2 = Определение сечения проводов питающих линий электропередач - student2.ru = 4,86 кВ

поперечная составляющая

Определение сечения проводов питающих линий электропередач - student2.ru (1.26.)

d U2 = Определение сечения проводов питающих линий электропередач - student2.ru = -3,9 кВ.

Определим мощность и напряжение в начале второго звена:

Р2 = Р3 + ∆Р3

Q2 = Q3 + ∆Q3

Р2 = 2,525 + 0.018 = 2,543 мВт;

Q2 = 1,894 + 0,215 = 2,109 МВАр.

Определение сечения проводов питающих линий электропередач - student2.ru (1.28)

Определение сечения проводов питающих линий электропередач - student2.ru

Данные, полученные при расчете сводим в таблицу 1.5.

Таблица 1.5.Расчет линий электропередач по звеньям

Номер звена Напряжение в конце звена U, кВ Мощность в конце звена Потери мощности Потери напряжения Мощность в начале звена Напряжение в начале звена, U, кВ
P, МВт Q, МВАр ∆P, МВт ∆Q, МВАР ∆U, кВ dU, кВ P, МВт Q, МВАр
2,525 1,894 0,018 0,215 4,86 -3,9 2,543 2,109 114,9
114,9 2,543 1,09 0,0065 0,0063 0,35 0,14 2,55 1,096 115,25

Первое звено. Активная мощность в конце звена Р1 = 14,555 МВт. Реактивная мощность рассчитывается с учетом потери мощности трансформатора на холостом ходу и зарядной мощности линии Qc

Qc = BU2 (1.29.)

Qc = Q’2 + Qxx Определение сечения проводов питающих линий электропередач - student2.ru - B2 U21 (1.30.)

Q2 = 2,103 + 0,075 Определение сечения проводов питающих линий электропередач - student2.ru - 1.37 × 10-6× 114,92 = 1,09 Мвар

Потери мощности в звене запишутся

∆Р1 = Определение сечения проводов питающих линий электропередач - student2.ru × R12 (1.31.)

∆Р1 = Определение сечения проводов питающих линий электропередач - student2.ru = 0,0065 МВт.

∆Q1 = Определение сечения проводов питающих линий электропередач - student2.ru (1.32.)

∆Q1 = Определение сечения проводов питающих линий электропередач - student2.ru = 0.0063 Мвар.

Потери напряжения в звене

∆U1 = Определение сечения проводов питающих линий электропередач - student2.ru (1.33)

∆U1 = Определение сечения проводов питающих линий электропередач - student2.ru = 0,35 кВ

dU1 = Определение сечения проводов питающих линий электропередач - student2.ru (1.34)

dU1 = Определение сечения проводов питающих линий электропередач - student2.ru = 0.14 кВ.

Мощность и напряжение в начале первого звена определяется:

Р1 = Р2 + ∆Р1 (1.35)

Q1 = Q2 + ∆Q1

Q1 = 1,09 + 0.0063 = 1,096 Мвар;

Р1 = 2,543 + 0,0065 = 2,55 МВт.

U1 = Определение сечения проводов питающих линий электропередач - student2.ru (1.36)

U1 = Определение сечения проводов питающих линий электропередач - student2.ru = 115,25 кВ.

Полученные расчетные данные заносим в табл.1.5.

Из табл.1.5 находим основные технико-экономические показатели расчитаной линии.

Коэффициент полезного действия передачи

h = Определение сечения проводов питающих линий электропередач - student2.ru (1.37)

h = Определение сечения проводов питающих линий электропередач - student2.ru = 0,99

при этом

tg j = Определение сечения проводов питающих линий электропередач - student2.ru (1.38)

tg j = Определение сечения проводов питающих линий электропередач - student2.ru = 0,43

откуда определяется cos j = 0,92.

Общая потеря напряжения в линии определяется.

∆U % = U1 – U3 (1.39)

∆U = 115,25 – 110 = 5,25 кВ или 4,8%

Таким образом выбранная мощность и тип трансформатора, а так же сечение (3´70) мм2 и марка проводов АС обеспечивают передачу запланированной расчетной мощности с достаточно высоким КПД передачи h = 0,99.

Данные расчётов заносим в таблицу 1.6.


Номер расчетного участка Суммарная мощность участка Såp= åSpi, кВА   Расчетная мощность участка Sp = Kодн×åSpi Марка и сечение провода Длинна расчетного участка L, км Потери напряжения на расчетном участке
Вариант I
0-1 0,8 АС - 70 0,9
1-2 0,8 АС - 70 0,35
1-4 АС - 70 0,11
1-5 АС - 70 0,1
2-3 АС - 70 0,2
Вариант II
0-1 0,8 АС – 70 0,9
1-2 0,8 АС – 70 0,35
1-4 0,8 АС – 70 0,14
4-5 АС – 70 0,1
2-3 АС – 70 0,2
                 

Таблица 1.6 Расчет питающих линии напряжением 35 ¸ 110 кВ.


Наши рекомендации