РПЗ-2. Расчет ЛЭП и выбор неизолированных проводов

Методика расчета

Рассчитать линию электропередачи (ЛЭП)— это значит определить:

— сечение провода и сформировать марку;

— потери мощности;

— потери напряжения.

· Сечение провода, соответствующее минимальной стоимости передачи электроэнергии (ЭЭ), называют экономическим.

ПУЭ (правила устройства электроустановок) рекомендуют для определения расчетам экономического сечения (S_эк) метод экономической плотности тока.

где — экономическое сечение провода, мм² ;

— максимальный расчетный ток в линии при нормальном режиме работы, А;

Для трехфазной сети

— экономическая плотность тока, А/мм ; принимается на основании опыта эксплуатации.

где Т_м— время использования максимальной нагрузки за год, час.

Проводник — неизолированные провода		Гм, час
1000...3000	3000...5000	5000...8700
Медные	2,5	2,1	1,8
Алюминиевые	1,3	1,1	1,0

Полученное расчетное экономическое сечение (S_3K) приводят к ближайшему стандартно­му значению.

Если получено большое сечение, то берется несколько параллельных проводов (линий) стандартного сечения так, чтобы суммарное сечение было близко к расчетному.

· Формируется марка провода, указывается допустимый ток.

· Оптимальное расстояние передачи ( , км) приближенно определяется из соотношения

· Потери мощности в ЛЭП определяются по формулам

где потери активной мощности в ЛЭП, МВт;

потери реактивной мощности в ЛЭП, Мвар;

полная передаваемая мощность,

напряжение передачи, кВ;

полное активное и индуктивное сопротивление, Ом;

число параллельных линий.

· Сопротивления в ЛЭП определяются из соотношений

где удельные сопротивления, Ом/км.

Значение активного сопротивления на единицу длины определяется для воздушных, кабельных и других линий при рабочей температуре

где γ – удельная проводимость,

Так как чаще всего длительно допустимая температура проводников 65 или 70 °С, то без существенной ошибки принимают

γ = 50 для медных проводов,

γ = 30 для алюминиевых проводов;

S – сечение проводника (одной жилы кабеля),

Значение индуктивного сопротивления на единицу длины с достаточной точностью принимается равным

для воздушных ЛЭП ВН;

для кабельных ЛЭП ВН.

· Потери напряжения в ЛЭП определяются из соотношения

где потеря напряжения в одной ЛЭП, %;

передаваемая по линии активная мощность, МВт;

протяженность ЛЭП, км;

активное и индуктивное сопротивления на единицу длины ЛЭП;

напряжение передачи, кВ.

Примечания.

1. Наибольшая допустимая потеря напряжения в ЛЭП ( ) не должна превышать 10 % от номинального значения.

2. Приближенно потери активной мощности можно определять по формуле

В конце расчетно-практического задания пишется ответ, где указывается

· условное обозначение, допустимый ток, протяженность ЛЭП;

· потери полной мощности ( );

· потери напряжения( ).

Пример

Дано:

Марка провода — А

Требуется:

· составить структурную схему ЛЭП;

· рассчитать и выбрать проводники;

· определить потери

Решение:

· Составляется структурная схема ЛЭП, и наносятся данные (рис. 1.2.1).

· По экономической плотности тока определяется расчетное сечение проводов и приводится к стандартному значению.

По [5,с.71] выбирается для ВЛ наружной прокладки провод

А–3×(3 × 120),

· Определяется оптимальная длина ЛЭП

Принимается

· Определяется сопротивление ЛЭП

· Определяются потери мощности в ЛЭП

Принимается тогда с учетом потерь

· Определяются потери напряжения в ЛЭП

При

Ответ:

ВЛ — А–3×(3 × 120);

Таблица 1.2.1. Индивидуальные задания для РПЗ–2,3

Вариант	РПЗ–2	РПЗ–3
ЛЭП	Потребитель 1	Потребитель 2
марка провода
	АСКП	0,9			6,3	0,8			0,95
	АСК	0,85				0,81			0,94
	АС	0,8			6,3	0,82			0,93
	А	0,9				0,83		6,3	0,92
	АСКП	0,85			6,3	0,84			0,91
	АСК	0,8				0,85			0,9
	АС	0,9			6,3	0,86			0,89
	А	0,85				0,87		6,3	0,88
	АСКП	0,8			6,3	0,88			0,87
	АСК	0,9				0,89			0,86
	АС	0,85			6,3	0,9			0,85
	А	0,8				0,91		6,3	0,84
	АСКП	0,9			6,3	0,92			0,83
	АСК	0,85				0,93			0,82
Продолжение табл. 1.2.1
	АС	0,8			6,3	0,94			0,81
	А	0,9				0,95		6,3	0,8
	АСКП	0,85			6,3	0,94			0,81
	АСК	0,8				0,93			0,82
	АС	0,9			6,3	0,92			0,83
	А	0,85				0,91		6,3	0,84
	АСКП	0,8			6,3	0,9			0,85
	АСК	0,9				0,89			0,86
	АС	0,85			6,3	0,88			0,87
	А	0,8				0,87		6,3	0,88
	АСКП	0,9			6.3	0,86			0,89
	АСК	0,85				0,85			0,9
	АС	0,8			6,3	0,84			0,91
	А	0,9				0,83		6,3	0,92
	АСКП	0,85			6,3	0,82			0,93
	АСК	0,8				0,9			0,85