Выбор сечения проводов ЛЭП

Выбор сечений проводов воздушных линий (ВЛ) электропередачи при проектировании электрических сетей проводится по методу экономической плотности токов, в зависимости от типа проводника и времени использования наибольшей нагрузки Тнб. Этот метод в ряде случаев может приводить к ошибкам, поскольку основан на ряде не вполне обоснованных допущений: линейной зависимости капитальных вложений от сечения проводов ВЛ, предположения о непрерывности сечения проводов в выражении приведенных за-трат. Экономическая плотность тока не зависит от номинального напряжения, материала и типа опор ВЛ. На каждом проектируемом участке будем устанавливать железобетонные опоры.

В данном курсовом проекте выбор сечений проводов ВЛ в соответствии с рекомендациями ПУЭ [5] производится по экономической плотности тока.

Порядок расчетов при этом следующий:

1.Определяется распределение активных и реактивных мощностей в электрической сети в режиме максимальных нагрузок.

Рассчитываем потоки реактивных мощностей, протекающих по линиям сети, пользуясь правилом моментов для кольцевых схем и законом Кирхгофа для узлов сети. Воспользуемся рисунком 1.

Выбор сечения проводов ЛЭП - student2.ru

Рисунок 1- Схема сетевого района

Найдем реактивные мощности в схеме с двусторонним питанием, которая представлена на рисунке 4.

Выбор сечения проводов ЛЭП - student2.ru

Рисунок 4- Схема с двусторонним питанием для реактивных мощностей

Определим по формулам (15) и (16) мощности на участках 3-5 и 3-4.

Выбор сечения проводов ЛЭП - student2.ru (15)

Выбор сечения проводов ЛЭП - student2.ru

Выбор сечения проводов ЛЭП - student2.ru (16)

Выбор сечения проводов ЛЭП - student2.ru

Выбор сечения проводов ЛЭП - student2.ru (17)

Выбор сечения проводов ЛЭП - student2.ru

Выбор сечения проводов ЛЭП - student2.ru (18)

Выбор сечения проводов ЛЭП - student2.ru

В качестве проверки используем уравнение баланса мощностей:

Выбор сечения проводов ЛЭП - student2.ru (19)

Выбор сечения проводов ЛЭП - student2.ru

Выбор сечения проводов ЛЭП - student2.ru

Определим мощности на остальных участках:

Участок 7-1:

Выбор сечения проводов ЛЭП - student2.ru (20)

Выбор сечения проводов ЛЭП - student2.ru

Участок 7-2:

Выбор сечения проводов ЛЭП - student2.ru (21)

Выбор сечения проводов ЛЭП - student2.ru

Участок А-7:

Выбор сечения проводов ЛЭП - student2.ru (22)

Выбор сечения проводов ЛЭП - student2.ru

Участок А-3:

Выбор сечения проводов ЛЭП - student2.ru (23)

Выбор сечения проводов ЛЭП - student2.ru

Теперь, зная потоки активных и реактивных мощностей, запишем потоки полных мощностей, протекающих в ветвях:

Выбор сечения проводов ЛЭП - student2.ru (24)

Выбор сечения проводов ЛЭП - student2.ru

Представим на схеме все активные и реактивные мощности.

Схема представлена на рисунке 5.

Выбор сечения проводов ЛЭП - student2.ru

Рисунок 5- Схема с активными и реактивными мощностями

2.Определим токи Imaxj на участках сети в режиме максимальных нагрузок:

Выбор сечения проводов ЛЭП - student2.ru (25)

где Pj и Qj – активная и реактивная мощности в j-ой линии в режиме максимальных нагрузок, МВт, Мвар;

n – количество цепей линии электропередачи на данном участке;

Выбор сечения проводов ЛЭП - student2.ru - номинальное напряжение линии, кВ.

Подставим известные значения в формулу (25) найдем токи на участках сети:

Выбор сечения проводов ЛЭП - student2.ru

Выбор сечения проводов ЛЭП - student2.ru

3.Выбор сечений и марок проводов линий электропередачи.

Находим экономическое сечение провода линии i-k по формуле (26).

Выбор сечения проводов ЛЭП - student2.ru(26)

Экономическая плотность тока для сталеалюминиевых проводов при Выбор сечения проводов ЛЭП - student2.ruчасов равна Выбор сечения проводов ЛЭП - student2.ru .

Выбор сечения проводов ЛЭП - student2.ru

Теперь по таблице стандартных проводов выбираем сечение и марку проводов. Результаты выбора сечений проводов представлены в таблице 3.

Таблица 3

Марки проводов воздушных линий.

Линия Кол-во цепей Выбор сечения проводов ЛЭП - student2.ru Выбор сечения проводов ЛЭП - student2.ru Выбор сечения проводов ЛЭП - student2.ru Марка провода Выбор сечения проводов ЛЭП - student2.ru Выбор сечения проводов ЛЭП - student2.ru Отключение линии
А-7 36+j14,4 101,75 АС-95/16 203,5   Одна цепь
7-1 25+j9,95 70,61 АС-70/11 141,22
7-2 11+j4,45 31,14 АС-70/11 62,28
А-3 1+1 47+j18,89 132,93 АС-150/24 265,86
3-5 19.75+j7,99 111,82 АС-120/19 209,55 3-4
5-6 2,75+j1,1 15,54 АС-70/11 113,25 96,28 3-4 3-5
3-4 17,25+j7 97,7 АС-95/16 209,55 3-5
4-6 9,25+j3,7 52,29 АС-70/11 164,11 45,4 3-5 3-4

Наши рекомендации