Выбор марки, числа и сечения питающих линий. Расчет потерь мощности и электроэнергии в них

1. Определяем марку и сечение питающих линий (воздушных, кабельных или токопроводов) [1]. Воздушные линии выполняют алюминиевыми проводами. Одноцепные опоры необходимо использовать при питании потребителей I категории или сооружении в IV районе по гололеду (ПУЭ), в других случаях ВЛ могут сооружаться на двухцепных опорах.

Сечение Fэ питающих линий выбирается по экономической плотности тока (ПУЭ) по формулам

Выбор марки, числа и сечения питающих линий. Расчет потерь мощности и электроэнергии в них - student2.ru = Выбор марки, числа и сечения питающих линий. Расчет потерь мощности и электроэнергии в них - student2.ru , Выбор марки, числа и сечения питающих линий. Расчет потерь мощности и электроэнергии в них - student2.ru ; (23)
Выбор марки, числа и сечения питающих линий. Расчет потерь мощности и электроэнергии в них - student2.ru = Выбор марки, числа и сечения питающих линий. Расчет потерь мощности и электроэнергии в них - student2.ru , (24)

где Ip-расчетное значение тока, протекающего по линии, А; Выбор марки, числа и сечения питающих линий. Расчет потерь мощности и электроэнергии в них - student2.ru - экономическая плотность тока, определяемая по справочной литературе, А/ Выбор марки, числа и сечения питающих линий. Расчет потерь мощности и электроэнергии в них - student2.ru ; Выбор марки, числа и сечения питающих линий. Расчет потерь мощности и электроэнергии в них - student2.ru -расчетная полная мощность завода, кВ⋅А;n – число питающих линий; Выбор марки, числа и сечения питающих линий. Расчет потерь мощности и электроэнергии в них - student2.ru -номинальное напряжение, кВ.

По расчетному значению Выбор марки, числа и сечения питающих линий. Расчет потерь мощности и электроэнергии в них - student2.ru выбирается ближайшее стандартное cечение F для воздушных линий, с допустимым током Выбор марки, числа и сечения питающих линий. Расчет потерь мощности и электроэнергии в них - student2.ru , которое проверяется по следующим условиям:

1) по нагреву в рабочем режиме

Выбор марки, числа и сечения питающих линий. Расчет потерь мощности и электроэнергии в них - student2.ru ; (25)

2) по нагреву в послеаварийном режиме

Выбор марки, числа и сечения питающих линий. Расчет потерь мощности и электроэнергии в них - student2.ru , (26)

где Выбор марки, числа и сечения питающих линий. Расчет потерь мощности и электроэнергии в них - student2.ru =1,3 - допустимый коэффициент перегрузки;

Выбор марки, числа и сечения питающих линий. Расчет потерь мощности и электроэнергии в них - student2.ru =2 Выбор марки, числа и сечения питающих линий. Расчет потерь мощности и электроэнергии в них - student2.ru - послеаварийный ток (при двух линиях).

3) по потере напряжения в послеаварийном режиме

Выбор марки, числа и сечения питающих линий. Расчет потерь мощности и электроэнергии в них - student2.ru = Выбор марки, числа и сечения питающих линий. Расчет потерь мощности и электроэнергии в них - student2.ru ( Выбор марки, числа и сечения питающих линий. Расчет потерь мощности и электроэнергии в них - student2.ru cosφ+ Выбор марки, числа и сечения питающих линий. Расчет потерь мощности и электроэнергии в них - student2.ru sinφ)⋅100/ Выбор марки, числа и сечения питающих линий. Расчет потерь мощности и электроэнергии в них - student2.ru 10% (27)

где Выбор марки, числа и сечения питающих линий. Расчет потерь мощности и электроэнергии в них - student2.ru -удельные активное и индуктивное сопротивления линии, Ом/км;Uн- номинальное напряжение, В.

Выбор марки, числа и сечения питающих линий. Расчет потерь мощности и электроэнергии в них - student2.ru =3n Выбор марки, числа и сечения питающих линий. Расчет потерь мощности и электроэнергии в них - student2.ru ,кВт , (28)

где Выбор марки, числа и сечения питающих линий. Расчет потерь мощности и электроэнергии в них - student2.ru расчетный ток в линии, А; Выбор марки, числа и сечения питающих линий. Расчет потерь мощности и электроэнергии в них - student2.ru удельное активное сопротивление линии, Ом/км; n – количество линий;

Выбор марки, числа и сечения питающих линий. Расчет потерь мощности и электроэнергии в них - student2.ru =3n Выбор марки, числа и сечения питающих линий. Расчет потерь мощности и электроэнергии в них - student2.ru , квар , (29)

где Выбор марки, числа и сечения питающих линий. Расчет потерь мощности и электроэнергии в них - student2.ru – удельное реактивное сопротивление линии, Ом/км;

а,г,л = DРл ∙ tм. (30)

5.3.4. Технико-экономическое сравнение рассматриваемых вариантов напряжения

Проведем технико-экономическое сравнение рассматриваемых вариантов напряжения, используя формулу приведенных дисконтированных затрат

Выбор марки, числа и сечения питающих линий. Расчет потерь мощности и электроэнергии в них - student2.ru     (31)

Принимаем, что СЭС завода сооружается в течение одного года, тогда (31) примет следующий вид:

З= Выбор марки, числа и сечения питающих линий. Расчет потерь мощности и электроэнергии в них - student2.ru К+И,тыс.руб/год , (32)

где Ен=0,12 –нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений (К) для объектов электроэнергетики; И – годовые эксплуатационные издержки, тыс. руб./год;

И= Выбор марки, числа и сечения питающих линий. Расчет потерь мощности и электроэнергии в них - student2.ru + Выбор марки, числа и сечения питающих линий. Расчет потерь мощности и электроэнергии в них - student2.ru , (33)

где Ир.о – годовые издержки на ремонт и обслуживание, тыс. руб./год; Ип.э – годовые издержки на потери электроэнергии, тыс. руб. /год;

Ир.о = Кр.о К, (34)

где Кр.о – коэффициент годовых отчислений на ремонт и обслуживание (для ВЛ 35-110 кВ Кр.о = 0,4 %, для ПС 35-110 кВ К р.о = 3 %), о.е.

При определении К необходимо учесть ячейки с головными выключателями ВЛ, питающие ВЛ, ОРУ и трансформаторы ГПП. Головные выключатели питающих линий необходимо выбрать по номинальным параметрам.

Стоимость электроэнергии по двухставочному тарифу (а и в) необходимо определить, используя Интернет-ресурсы. Удельную стоимость 1кВт.ч потерь электроэнергии можно определить по формуле

Выбор марки, числа и сечения питающих линий. Расчет потерь мощности и электроэнергии в них - student2.ru = Выбор марки, числа и сечения питающих линий. Расчет потерь мощности и электроэнергии в них - student2.ru +в, руб./кВт⋅ч, (35)

где а - основная ставка тарифа, руб./кВт; в - дополнительная ставка тарифа, руб./кВт⋅ч.

Исходные данные и результаты ТЭР следует привести в табличной форме.

Выбираем вариант с минимальными приведенными дисконтированными затратами.

Для выбранного варианта составить принципиальную однолинейную схему электрических соединений СЭС (для двухтрансформаторной ГПП).

Стоимость сооружения воздушных линий и ПС приведена в табл. 7, 8. Для настоящего времени необходимо принять коэффициент удорожания капиталовложений равным 50.

Таблица 7.

Стоимость сооружения воздушных линий 35-220 кВ

Тип опор и район по гололеду Стоимость ВЛ, тыс.руб./км в ценах 1980-х гг. по маркам
АС-70/11 АС-95/16 АС-120/19 АС-150/24 АС-185/29 АС-240/32
ПБ, У; 2-цеп; I   10,6   15,8   15,3   16,9   14,1   17,0   14,8   20,0   -   22,0   -   24,2   31,5
ПБ, У; 1-цеп, IV   8,3   16,5   13,7   15,9   13,6   14,4   13,4   14,1   -   15,3   -   э16,8   18,5

Таблица 8.

Расчетная стоимость ПС с выключателями на стороне ВН и схемой

2 блока линия – трансформатор, тыс. руб. в ценах 1980-х годов

Напряжение, кВ Количество и мощность трансформаторов, шт. ´ МВ∙А
2 ´ 6,3 2 ´ 10 2 ´ 16 2 ´ 25 2 ´ 32 2 ´ 40 2 ´ 63 2 ´ 80
35 / 10 -
110 / 10
220 / 10 - - - -

Наши рекомендации