Рисунок 1.1 – План проектируемого района
Таблица 1.2- Расстояния между узлами
Ветвь | Длина, км |
А – 1 | 24 |
А – 2 | 20 |
А – 3 | 20 |
1 – 2 | 20 |
2 – 4 | 30 |
4 – 6 | 30 |
3 – 5 | 37 |
4 – 5 | 16 |
5 – 6 | 10 |
2. Разработка схем электрической сети района
Из конечного множества вариантов схем соединения источников питания с потребителями электрической энергии выбраны пять, характеризующиеся одинаковой надежностью, но различной протяженностью (рисунок 2.1). В соответствии с [16] потребители I категории должны обеспечиваться электроэнергией от двух независимых источников питания, и перерыв в их электроснабжении допускается лишь на период автоматического включения резервного питания. В большинстве случаев двухцепная линия не удовлетворяет требованиям надежности электроснабжения потребителей I категории, так как при повреждении опор при гололеде возможен полный перерыв питания. Для таких потребителей необходимо предусматривать не менее двух отдельных линий. Для потребителей II категории в большинстве случаев также предусматривают питание по двум отдельным линиям либо по двух цепной линии. Однако, учитывая непродолжительность времени аварийного ремонта воздушных линий, электроснабжение нагрузок II категории допускается производить по одной воздушной линии. Для потребителей III категории достаточно питания по одной линии.
Вариант1 Вариант2
Вариант3 Вариант4
Вариант5
Рисунок 2.1 - Варианты схем проектируемого района
3. Предварительное распределение мощностей
3.1 Предварительное распределение мощностей для варианта 1
«Разрежем» схему первого варианта по источникам питания. Получим две независимых схемы (рисунок 3.1). Обе схемы представляет собой линии с двухсторонним питанием. Найдём потоки активной мощности в них:
Рисунок 3.1 – Распределение мощностей для варианта 1
МВт; МВт; МВт; МВт; МВт.3.2 Предварительное распределение мощностей для варианта 2
Рисунок 3.2 – Распределение мощностей для варианта 2
МВт; МВт; МВт; МВт; МВт; МВт; МВт.3.3 Предварительное распределение мощностей для варианта 3
Рисунок 3.3 – Распределение мощностей для варианта 3
МВт; МВт; МВт; МВт; МВт; МВт.3.4 Предварительное распределение мощностей для варианта 4
Рисунок 3.4 – Распределение мощностей для варианта 4
МВт; МВт; МВт; МВт; МВт.3.5 Предварительное распределение мощностей для варианта 5
Рисунок 3.5 – Распределение мощностей для варианта 5
МВт; МВт; МВт; МВт; МВт.4. Выбор номинальных напряжений
Номинальное напряжение определяют по формуле:
, (4.1)где l – длина линии;
Р – мощность, передаваемая по линии.
Для остальных линий расчет аналогичен. Поэтому полученные результаты сводим в таблицу.
Таблица 4.1 – Номинальные напряжения для варианта 1
Линия | А-3 | 3-5 | 5-6 | 6-4 | 4-2 | 1-2 | А-1 |
Напряжение, кВ | 130,76 | 114,28 | 81,26 | 42,47 | 84,66 | 107,24 | 138,74 |
Принимаем номинальное напряжение линий
кВ.Таблица 4.2 – Номинальные напряжения для варианта 2
Линия | А-3 | 3-5 | 5-6 | А-1 | 1-2 | А-2 | 2-4 |
Напряжение, кВ | 128,34 | 108,5 | 75,59 | 116,07 | 75,89 | 92,62 | 92,58 |
Принимаем номинальное напряжение линий
кВ.Таблица 4.3 – Номинальные напряжения для варианта 3
Линия | А-3 | 3-5 | 5-6 | А-1 | 1-2 | А-2 | 2-4 |
Напряжение, кВ | 128,34 | 108,5 | 75,59 | 109,54 | 75,89 | 118,92 | 92,58 |
Принимаем номинальное напряжение линий
кВ.Таблица 4.4 – Номинальные напряжения для варианта 4
Линия | А-3 | 3-5 | 5-6 | 6-4 | 4-2 | А-2 | А-1 |
Напряжение, кВ | 126,04 | 102,88 | 69,43 | 10,05 | 98,64 | 123,05 | 109,54 |
Принимаем номинальное напряжение линий
кВ.Таблица 4.5 – Номинальные напряжения для варианта 5
Линия | А-3 | 3-5 | 5-4 | 2-1 | 4-2 | 5-6 | А-1 |
Напряжение, кВ | 131,8 | 116,75 | 49,97 | 105,18 | 80,63 | 75,59 | 137,63 |
Принимаем номинальное напряжение линий
кВ.5. Выбор сечения и марки проводов
5.1 Выбор сечений и марок проводов для варианта 1
Токи в линиях определяют по формуле:
, (5.1)где Uн – номинальное напряжение линии.
А; А;Для остальных линий расчет аналогичен. Поэтому полученные результаты целесообразно свести в таблицу.
Таблица 5.1 – Токи линий
Линия | А-3 | 3-5 | 5-6 | 6-4 | 4-2 | 2-1 | А-1 |
Ток, А | 217,68 | 231,23 | 143,75 | 27,12 | 118,68 | 235,35 | 234,33 |
Выбираем сталеалюминевые провода, для которых экономическая плотность тока: