струм, що тече по лінії А-2
З таблиці 10.1 [1] при Тнб = 4200 год., .
Визначаємо переріз проводу:
Вибираємо провід марки АС–150, Ід.= 365 А.
Перевіряємо вибраний переріз за умовою допустимого нагрівання:
Ділянка 1-2
Визначаємо струм, що тече по лінії 1-2
З таблиці 10.1 [1] при Тнб = 4200 год., .
Визначаємо переріз проводу:
Вибираємо провід марки АС–120, Ід =325А.
Перевіряємо вибраний переріз за умовою допустимого нагрівання:
71,39 A < 325 A
В післяаварійному режимі:
Визначаємо струм, що тече по лінії 1-2:
Перевіряємо вибраний переріз за умовою допустимого нагрівання:
322,83 A < 325 A
Метод економічних інтервалів
Визначаємо розрахункове навантаження лінії.
, (3.3)
де І робочий струм лінії в режимі максимальних навантажень;
і коефіцієнт, який враховує динаміку зміни навантаження в часі. Для ліній напругою 35220 кВ значення і приймають рівним 1,05;
т коефіцієнт, який залежить від часу використання найбільшого навантаження Тнб і коефіцієнта Км попадання цього навантаження в максимум енергосистеми. Значення т приймаємо згідно таблиці 5.2 [2].
Тнб = 4200 год, бТ=1.0.
Варіант 2
Ділянка А–1
Визначаємо струм, який проходить по одній лінії.
.
Визначаємо розрахункове навантаження лінії
.
Економічний переріз проводів вибираємо з таблиці економічних інтервалів навантажень (таблиця 5.3 [2]) в залежності від номінальної напруги, типу опор і району по ожеледі.
Вибираємо провід марки АС–185, Ігр.ек.=220 А,
Ір ? Ігр.ек, (3.4)
де Ір – максимальний робочий струм лінії;
Ігр.ек – гранично економічний струм лінії
214,5 А <220 А.
Отже, переріз проводів вибрано вірно.
Ділянка 1–2
;
Вибираємо провід марки АС–120, Ігр.ек.=165 А;
141,51 А <165 А.
Отже, переріз проводів вибрано вірно
Всі розрахунки зводимо в таблицю 3.4.
Таблиця 3.4 – Вибір проводів лінії
Варіант | Ділянка | Струм в норм. режимі
Ір, А | Марка проводу | Ігр.ек., А
2 | А-1 | 214,5 | АС-185\24 | 220
1-2 | 141,51 | AC-120\16 | 165
Вибираємо комплектні конденсаторні установки марки
УК-10-900УЗ (таблиця 10.22 [1]).
Компенсацію реактивної потужності проводимо на шинах низької напруги підстанції. Кількість КП вибираємо парну для зручності встановлення на шинах підстанції.
Визначаємо їх кількість на і-му пункті:
. (2.9)
(2.10)
Визначаємо потужність навантаження підстанцій з врахуванням встановленої потужності КП:
, (2.11)
(2.12)
3.3 Вибір знижувальних трансформаторів
Вибір номінальної потужності кожного із встановлених трансформаторів проводимо, виходячи із умов: в нормальному режимі роботи кожен трансформатор повинен пропускати половину розрахункового максимального навантаження підстанції. Коефіцієнт завантаження в нормальному режимі повинен знаходитись в межах 50-70% від максимального розрахункового навантаження підстанції. При виході з ладу одного із трансформаторів, той, що залишився в роботі, повинен прийняти на себе все навантаження підстанції. Правила улаштування електроустановок (ПУЕ) дозволяють перевантаження трансформаторів на 40% на час максимуму загальнодобової тривалості не більше 6 годин на протязі 5 діб. Коефіцієнт завантаження в післяаварійному режимі повинен бути не більше 140% від максимального навантаження підстанції.
Вихідними даними для вибору є:
повна максимальна потужність підстанції;
номінальна напруга лінії;
категорія електропостачання споживачів від даної підстанції.
Варіант 1
Підстанція 1.
Вибираємо трансформатори ТДТН-40000/110.Можна у випадку коли вимикати частину споживачів III категорії.
Визначаємо коефіцієнти завантаження в нормальному і післяаварійному режимах роботи:
Підстанція 2.
Вибираємо трансформатори ТДН-16000/35.
Варіант 2
Підстанція 1.
Вибираємо трансформатори ТДТН-63000/110.
Визначаємо коефіцієнти завантаження в нормальному і післяаварійному режимах роботи:
Підстанція 2.
Вибираємо трансформатори ТДН-16000/35.
Варіант 3
Підстанція 1.
Вибираємо трансформатори ТДТН-63000/110, як у варіанті 1) Підстанція 1.
Підстанція 2.
.
Вибираємо трансформатори ТДН-16000/110.
Визначаємо коефіцієнти завантаження в нормальному і післяаварійному режимах роботи:
Всі номінальні дані трансформаторів заносимо в таблицю 3.3.
Таблиця 3.3 – Номінальні дані трансформаторів
Марка трансформатора | Sном, МВ•А | Uном, кВ | ДРх, кВт | ДРк, кВт | Іх, % | Uк.з, % | Вартість, тис. грн.
ВН | СН | НН | ВС | ВН | СН
ТДТН 63000/220/110 | 63 | 230 | 115 | 11 | 120 | 380 | 0,55 | 11 | 35 | 22 | 195
ТДН 16000/35 | 16 | 37,5 | - | 10,5 | 25 | 120 | 0,65 | - | 10 | - | 72,3
ТДН 16000/110 | 16 | 115 | - | 10,5 | 45 | 380 | 0,6 | - | 17 | - | 114,6
3.4 Вибір перерізу проводів лінії
На повітряних лініях (ПЛ) районних мереж напругою 35 кВ і вище рекомендується використовувати сталеалюмінієві проводи марки АС. Більшість ліній напругою 35 – 220 кВ споруджуються на залізобетонних опорах. При необхідності спорудження двох ліній, що проходять по одній трасі, можна використовувати двоколові опори, які забезпечують необхідну надійність електропостачання споживачів першої категорії.
Перерізи проводів ПЛ вибираємо методом економічної густини струму.
Метод економічної густини струму
Варіант 1
Ділянка А-1
Визначаємо струм, що тече по лінії А-1
З таблиці 10.1 [1] при Тнб = 4200 год., .
Визначаємо переріз проводу:
;
Вибираємо провід марки АС–150, Ід.=365 А.
В післяаварійному режимі:
Вибраний переріз проводу перевіряємо в нормальному і післяаварійному режимі роботи мережі за умовою допустимого нагрівання:
Ірmax ? Ід,
322,83 А <365 А.
Ділянка А-2
Визначаємо струм, що тече по лінії А-2
З таблиці 10.1 [1] при Тнб = 4200 год., .
Визначаємо переріз проводу:
Вибираємо провід марки АС–120, Ід.=280 А.
В післяаварійному режимі:
269,5 А < 280 А.
Варіант 2
Ділянка А-1
Визначаємо струм, що тече по лінії А-1
З таблиці 10.1 [1] при Тнб = 4200 год., .
Визначаємо переріз проводу:
;
Вибираємо провід марки АС–185, Ід =450 А.
В післяаварійному режимі:
Вибраний переріз проводу перевіряємо в нормальному і післяаварійному режимі роботи мережі за умовою допустимого нагрівання:
Ірmax ? Ід ;
408,58 А < 450 А.
Ділянка А-2
Вибираємо провід марки АС–150, Ід =365 А, як у варіанті 1) ділянка А-2.
інтервалів навантажень (таблиця 5.3 [2]) в залежності від номінальної напруги, типу опор і району по ожеледі.
Вибираємо провід марки АС–185, Ігр.ек.=220 А,
Ір ? Ігр.ек, (3.4)
де Ір