Сравнивая протяженность проводов, возможные схемы РУ подстанций
выбираем для дальнейшего расчета схемы вариантов №2 и №5
5. РАСЧЕТ ВАРИАНТОВ СЕТЕЙ
5.1. Расчет разомкнутой сети в максимальном режиме
S пр.2 =4,54+ j 3,14 МВА
Т max 2 = 40 00 ч
|
S пр.1 =8,86+ j 6,03 МВА
Т max 1 =5 6 00 ч
|
S пр.3 =0,962+ j 0,537 МВА
Т max 3 = 25 00 ч
|
Рисунок 5.1- Структурная схема замещения сети.
Определим величину мощностей, протекающих по участкам сети
(5.1)
(МВА)
(5.2)

(5.3)
(МВА)
Определение сечений проводов по участкам сети
Сечение проводов определяем по Jэ-экономической плотности тока
Участок 0-1
(5.4)

(5.5)

При Т
=5058 (ч) Jэ=1 
(5.6)
(мм2)
Выбираем две воздушные линии с проводом марки АС-150/24; Iдоп= 450 (А),
из . R = r0·l = 0,198·27 = 5,35(Ом), Х = х0·l = 0,384·27 = 10,4(Ом),
Провод проходит на нагрев, т.к. Iдоп=450(А) >Imax.ав.0-1 =267,8(А) и на «корону», т.к. Fст=150(мм2) > Fкор.min =35(мм2)
Участок 1-2


При Т
=4000 (ч) Jэ=1,1 

(мм2)
Выбираем две воздушные линии с проводом марки АС-50/8; Iдоп=210 (А).
R = r0·l = 0,603·20 = 12,06(Ом), Х = х0·l = 0,418·20 = 8,36(Ом),
Провод проходит на нагрев, т.к. Iдоп=210(А) >Imax.ав.1-2 =91,1(А) и на «корону», т.к. Fст=50(мм2) > Fкор.min =35(мм2)
Участок 0-3


При Т
=2500 (ч) Jэ=1,3
, из [4, с.548]

(мм2)
Ближайшее большее сечение провода – 16(мм2), но по условию не возникновения «короны» для напряжения 35кВ минимальное сечение провода должно быть не менее 35(мм2).
Выбираем одну воздушную линию с проводом марки АС-35/6,2; Iдоп=175 (А),
R = r0·l = 0,79·25 = 19,8(Ом), Х = х0·l = 0,429·25 = 10,7(Ом),
Провод проходит на нагрев, т.к. Iдоп=175(А)>Imax.0-3 =18,2(А) и на «корону», т.к. Fст = 35(мм2) = Fкор.min = 35(мм2)
Выполним проверку проводов по допустимой потере напряжения.
∆Uрасч≤ ∆Uдоп.
Примем ∆Uдоп. = 8%; 
Участок 0-1-2
(5.7)

- условие не выполняется. На участках 0-1и 1-2 проложим провода большего сечения. На участке 0-1: АС-185/24, тогда R = r0·l = 0,157·27 = 4,2(Ом),
Х = х0·l = 0,377·27 = 10,1(Ом); на участке 1-2: АС-150/24, тогда:
R = r0·l = 0,198·20 = 3,96(Ом), Х = х0·l = 0,384·20 = 7,6(Ом),

- условие выполняется.
Участок 0-3

- условие выполняется.
Провода расположены на опорах «треугольником» с Дср.=Д=3(м)
Параметры проводов сводим в таблицу 5.1
Таблица 5.1 Параметры проводов
Участок
| Провод
| L км
| rо
Ом/км
| хо
Ом/км
| R
Ом
| Х
Ом
|
0-1
| 2хАС-185/24
| 27
| 0,157
| 0,377
| 4,2
| 10,1
|
1-2
| 2хAС-150/24
| 20
| 0,198
| 0,384
| 3,96
| 7,6
|
0-3
| АС-35/6,2
| 25
| 0,79
| 0,429
| 19,8
| 10,7
|

Определение мощностей в конце и начале каждого участка с учетом потерь
S пр.3 = 0 , 962 +j 0,537 МВА
|
Рисунок 5.2 - Схема замещения сети
Определение мощностей в конце и начале каждого звена с учетом потерь мощности
(МВА)
(5.8)

(5.9)





Определим потери активной мощности по участкам:

Определение напряжения в точках сети
(5.10)





Проверка по допустимой потере напряжения
Участок 0-1-2
(5.11)

Участок 0-3


Выбранные провода проходят проверку по допустимой потере напряжения
5.2 Расчет замкнутой электрической сети в максимальном режиме
S пр.1 = 8,86 +j 6,03 МВА
Т max 1 = 56 00 ч
|
S пр.3 =0,962 +j0 ,537 МВА
Т max 3 = 25 00 ч
|
S пр. 2 = 4,54+ j 3,14 МВА
Т max 2 = 40 00 ч
|
Рисунок 5.3- Схема замкнутой сети
Замкнутую сеть разворачиваем в сеть с двухсторонним питанием и, предполагая, что сеть однородна и сечения по всем участкам ее одинаковы,
определим предварительное протекание мощностей в линиях.
S пр.3 =
0,962+ j 0,537 МВА
|
S пр.2 =
4,54 +j 3,14 МВА
|
S пр.1 =
8,86+ j 6,03 МВА
|
Рисунок 5.4- Сеть с двусторонним питанием
(5.12)

(5.13)






(5.14)

S1-2 = S0-1 – Sпр.1
S1-2 = 8,89+j6,04 – 8,86 – j6,03 = 0,03+j0,01(МВА)
Проверка расчета
(5.15)

Определим сечение проводов по участкам сети
Участок 0 -1


(5.16)


(мм2)
Jэ=1
, при
(ч), из [4, с.548]
Выбираем воздушную линию с проводом марки АC-185/24; Iдоп=520(А),
из [4, с.429]. Провод проходит по условию «короны»,
т.к. Fст=185(мм2) > Fкор.min =35(мм2)
Участок 1-2



(мм2)
Jэ=1,1
, при
(ч), из [4, с.548]
Выбираем одну воздушную линию с проводом марки АС-35/6,2; Iдоп=175 (А),
из [4, с.428]. Провод проходит по условию «короны»,
т.к. Fст = 35(мм2) > Fкор.min = 35(мм2)
Участок 01-3





(мм2)
Jэ=1,1
, при
(ч), из [4, с.548]
Выбираем воздушную линию с проводом марки АС-120/27; Iдоп=375 (А), из [4, с.428]. Провод проходит по условию «короны»,
т.к. Fст=120(мм2) > Fкор.min =35(мм2)
Участок 2-3



(мм2)
Jэ=1,1
, при
(ч), из [4, с.548]
Выбираем воздушную линию с проводом марки АС-95/16; Iдоп=330 (А), из [4, с.428]. Провод проходит по условию «короны»,
т.к. Fст=95(мм2) > Fкор.min =35(мм2)
Проверка сечений проводов на нагрев
Авария №1
S пр.3 =
0,962+ j 0,537 МВА
|
S пр.2 =
4,54 +j 3,14 МВА
|
S пр.1 =
8,86+ j 6,03 МВА
|