Проектирование электрической сети напряжением 35-110 кВ (стр. 5 из 8)
- надежность электроснабжения электроэнергией потребителей;
- относительная дешевизна схемы.
В ходе анализа было установлено, что схема № 3 имеет узловую подстанцию в пункте 2 (три линии одинакового напряжения), а в схеме №1 питание пункта 1 через 5 приводит к значительному увеличению сечения линии ИП-5, т.к. нагрузка пункта 5 значительно меньше пункта 1. Оба варианта приводят к удорожанию сети, следовательно, использование схемы №1 и схемы №3 нецелесообразно. Расчет производим для схем №2 и №4.
4.2 Выбор напряжения
Номинальное напряжение элементов сети влияет на технико-экономические показатели.
Для выбора напряжения сети используют формулу Илларионова, которая дает значение напряжения, экономически выгодного для передачи.
где L – длина линии, км
P – максимальная передаваемая мощность в расчете на одну цепь, МВт.
Выбор напряжения линий для схемы №2
Линия ИП-1.
= 32 МВтТаблица 4.1.
Суточный график активной нагрузки на линии ИП-1, МВт
| t, час № пункта | 0-4 | 4-8 | 8-12 | 12-16 | 16-20 | 20-24 |
| 1 | 19,2 | 25,6 | 32 | 19,2 | 19,2 | 19,2 |
= 
=74.5 кВ 
Линия ИП-2.
28 МВтТаблица 4.2.
| t, час № пункта | 0-4 | 4-8 | 8-12 | 12-16 | 16-20 | 20-24 |
| 2 | 6,4 | 6,4 | 12,8 | 12,8 | 16 | 3,2 |
| 5 | 4,8 | 4,8 | 7,2 | 7,2 | 12 | 2,4 |
| ∑ | 11,2 | 11,2 | 20 | 20 | 28 | 5,6 |
= 
=72,5 кВ 
Линия ИП-4.
30 МВтТаблица 4.3.
| t, час № пункта | 0-4 | 4-8 | 8-12 | 12-16 | 16-20 | 20-24 |
| 3 | 1,4 | 7 | 5,6 | 4,2 | 2,8 | 1,4 |
| 4 | 4,6 | 23 | 18,4 | 13,8 | 9,2 | 4,6 |
| ∑ | 6 | 30 | 24 | 18 | 12 | 6 |
= 
=75 кВ 
Таблица 4.4.
Расчетные параметры линий для выбора напряжения
| линия | L, км | P, МВт |  , кВ |  , кВ |
| ИП-1 | 21 км | 32 | 74,5 | 110 |
| 2-5 | 26,6 км | 12 | 47,9 | 110 |
| ИП-2 | 43,4 км | 28 | 72,5 | 110 |
| ИП-4 | 44,8 км | 30 | 75 | 110 |
| 4-3 | 32,2 км | 7 | 37 | 35 |
Выбор напряжения линий для схемы №4
Таблица 4.5.
Расчетные параметры линий для выбора напряжения
| линия | L, км | P, МВт | , кВ |  , кВ |
| ИП-1 | 21 км | 32 | 74,5 | 110 |
| 1-5 | 28 км | 12 | 47,96 | 110 |
| ИП-2 | 43,4 км | 28 | 72,5 | 110 |
| ИП-4 | 44,8 км | 30 | 75 | 110 |
| 2-3 | 23,8 км | 7 | 36,9 | 35 |
Т.к. источником питания является КЭС, то напряжение линий от ИП выбираем 110 кВ.
4.3 Выбор сечения проводов
Критерием для выбора сечений проводов ВЛ являются минимальные затраты. Сечение проводов ВЛ выбирают с использованием метода нормированной плотности тока.
= 
где
- сечение провода, 
- расчетный ток, протекающий по проводу 
- нормированная плотность токаN – число цепей линии
- номинальное напряжение линии зависит от числа часов использования максимума нагрузки 
W год =
* 
+ 
* 
где
= ∑( 
* 
) МВт*ч 
= 
· 
МВт*чПроверка сечения проводится по двум условиям.
1. По нагреву.
Берем наиболее загруженное время (зима), поправочный коэффициент 1.29.
2. По электрической короне.
Для 110 кВ сечение провода марки АС должно быть не меньше 70
.Расчет первой схемы.
Линия ИП-1.
=86,22 А =19,2·16+25,6·4+32·4 = 537,6 МВт*чW год = 537,6·200+537,6·165·0,55 = 1,56·
МВт*ч 
Выбираем провод АС 120/19
= 0,249 Ом/км, 
= 0,427 Ом/км.Таблица 4.6.
Выбор сечений проводов линий.
| линия |  , кВ |  , А |  , ч |  ,  | ,  |  ,  |  , А |  , А |
| ИП-1 | 110 | 86,22 | 4875 | 0,9 | 95,8 | 120 | 503 | 172,44 |
| 2-5 | 110 | 32,43 | 3333 | 0,9 | 36,0 | 70 | 342 | 64,86 |
| ИП-2 | 110 | 75,63 | 3929 | 0,9 | 84 | 120 | 503 | 151,26 |
| ИП-4 | 110 | 81,1 | 3667 | 0,9 | 90,1 | 120 | 503 | 162,2 |
| 4-3 | 35 | 18,92 | 4286 | 0,9 | 21 | 70 | 342 | 37,84 |
Проверка: