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.
Рисунок 1- Схема сетевого района
Найдем реактивные мощности в схеме с двусторонним питанием, которая представлена на рисунке 4.
Рисунок 4- Схема с двусторонним питанием для реактивных мощностей
Определим по формулам (15) и (16) мощности на участках 3-5 и 3-4.
(15)
(16)
(17)
(18)
В качестве проверки используем уравнение баланса мощностей:
(19)
Определим мощности на остальных участках:
Участок 7-1:
(20)
Участок 7-2:
(21)
Участок А-7:
(22)
Участок А-3:
(23)
Теперь, зная потоки активных и реактивных мощностей, запишем потоки полных мощностей, протекающих в ветвях:
(24)
Представим на схеме все активные и реактивные мощности.
Схема представлена на рисунке 5.
Рисунок 5- Схема с активными и реактивными мощностями
2.Определим токи Imaxj на участках сети в режиме максимальных нагрузок:
(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;
- номинальное напряжение линии, кВ.
Подставим известные значения в формулу (25) найдем токи на участках сети:
3.Выбор сечений и марок проводов линий электропередачи.
Находим экономическое сечение провода линии i-k по формуле (26).
(26)
Экономическая плотность тока для сталеалюминиевых проводов при часов равна .
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 | Марка провода | 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 |