Сравнивая протяженность проводов, возможные схемы РУ подстанций
выбираем для дальнейшего расчета схемы вариантов №2 и №5
5. РАСЧЕТ ВАРИАНТОВ СЕТЕЙ
| Изм. |
| Лист |
| № документа |
| Подпись |
| Дата |
| Лист |
| 17 |
| КП.13.02.03.1-16.016.ПЗ |
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 |
| 13,4+ j 9,17 МВА |
| 0 |
| 3 |
| 1 |
| 25 км |
| 27 км |
| 2 |
| 4,54+ j 3,14 МВА |
| 20 км |
| 0,962+ j 0,537 МВА |
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)

| Изм. |
| Лист |
| № документа |
| Подпись |
| Дата |
| Лист |
| 18 |
| КП.13.02.03.1-16.016.ПЗ |
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


| Изм. |
| Лист |
| № документа |
| Подпись |
| Дата |
| Лист |
| 19 |
| КП.13.02.03.1-16.016.ПЗ |
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),
| Изм. |
| Лист |
| № документа |
| Подпись |
| Дата |
| Лист |
| 20 |
| КП.13.02.03.1-16.016.ПЗ |

- 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.1 =8,86+ j 6,03 МВА |
| S пр.3 = 0 , 962 +j 0,537 МВА |
| S пр.2 =4,54+ j 3,14 МВА |
| 10,7 Ом |
| 19,8 Ом |
| 10,1/2 Ом |
| 7,6/2 Ом |
| 4,2/2 Ом |
| 3,96/2 Ом |
| 3 |
| 1 |
| 0 |
| 2 |
| S 1 0-3 |
| S 0-3 |
| S 0-1 I |
| S 1-2 I |
| S 0-1 |
| S 1-2 |
Рисунок 5.2 - Схема замещения сети
Определение мощностей в конце и начале каждого звена с учетом потерь мощности
| Изм. |
| Лист |
| № документа |
| Подпись |
| Дата |
| Лист |
| 21 |
| КП.13.02.03.1-16.016.ПЗ |
(МВА)
(5.8)

(5.9)





Определим потери активной мощности по участкам:

Определение напряжения в точках сети
(5.10)


| Изм. |
| Лист |
| № документа |
| Подпись |
| Дата |
| Лист |
| 22 |
| КП.13.02.03.1-16.016.ПЗ |



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
| 27км |
| 25км |
| 20км |
| 23км |
| 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 |
| 0 |
| 2 |
| 1 |
| 3 |
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,
| Изм. |
| Лист |
| № документа |
| Подпись |
| Дата |
| Лист |
| 23 |
| КП.13.02.03.1-16.016.ПЗ |
определим предварительное протекание мощностей в линиях.
| S пр.3 = 0,962+ j 0,537 МВА |
| S пр.2 = 4,54 +j 3,14 МВА |
| 1 |
| 3 |
| 0 I |
| 0 |
| ▼ |
| 27 км |
| 20 км |
| 23 км |
| 8,89+ j 6,04 МВА |
| 0,03+ j 0,01 МВА |
| 4,51+ j 3,13 МВА |
| 2 |
| 5,472+ j 3,667 МВА |
| S пр.1 = 8,86+ j 6,03 МВА |
| 25 км |
Рисунок 5.4- Сеть с двусторонним питанием
(5.12)

(5.13)






(5.14)
| Изм. |
| Лист |
| № документа |
| Подпись |
| Дата |
| Лист |
| 24 |
| КП.13.02.03.1-16.016.ПЗ |

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
| Изм. |
| Лист |
| № документа |
| Подпись |
| Дата |
| Лист |
| 25 |
| КП.13.02.03.1-16.016.ПЗ |



(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]
| Изм. |
| Лист |
| № документа |
| Подпись |
| Дата |
| Лист |
| 26 |
| КП.13.02.03.1-16.016.ПЗ |
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 |
| 1 |
| 3 |
| 0 I |
| 0 |
| 8,86+ j 6,03 МВА |
| 13,4+ j 9,17 МВА |
| 2 |
| 14,362+ j 9,707 МВА |
| S пр.1 = 8,86+ j 6,03 МВА |
