- •Министерство образования и науки рф
- •Введение
- •2 Предварительный расчет мощностей
- •3 Выбор номинально напряжения электрической сети
- •4. Выбор сечений проводов по экономической плотности
- •5. Проверка выбранных сечений
- •5.1 Проверка выбранных сечений по условиям короны
- •5.2 Проверка выбранных сечений по механической прочности опор
- •5.3 Проверка выбранных сечений по допустимой токовой нагрузке в послеаварийном режиме
- •6 Выбор трансформаторов подстанций
- •8 Технико-экономический расчет и сравнение вариантов сети
2 Предварительный расчет мощностей
Для выбора сечения проводов необходимо знать величину потока мощности, проходящего по линии, и напряжение сети. Так как на начальном этапе неизвестны сечения проводов и напряжения, то точный расчёт перетоков мощностей в линиях невозможен. Поэтому для определения предварительного распределения активных мощностей принимают следующее: исходную сеть считают однородной, то есть все линии принимают выполненными проводом одного сечения.
В этом случае распределение мощностей в линиях определяется их длинами и может быть найдено на основании метода расчёта линий с двухсторонним питанием. Мощность на головном участке сети определяем по формулой:
;
где LiB – расстояние от нагрузки до противоположного источника питания;
LAB – расстояние между источниками питания.
Мощность остальных участков находятся из условия баланса мощностей в узлах.
Вариант (а). На первом этапе расчета распределение мощностей по участкам кольцевую схему преобразуют в схему с двумя источниками питания, условно разрезая её по источникам питания.
1вариант конфигурации первой сети. См. рис. 2а:
Рис.2а
Р41=РА4-Р4=17МВт
Проверим баланс активных мощностей: РА4+Р1В=Р4+Р1
Баланс активных мощностей соблюдается.
вариант конфигурации первой сети. См. рис. 2б:
Рис.2б
Р23=РА2-Р2=5,5МВт
Проверим баланс активных мощностей:
РА2+Р3В=Р2+Р3
Баланс активных мощностей соблюдается.
1 вариант конфигурации второй сети. См.рис.3а:
Рис.3а
РА2=Р2=20МВт
2 вариант конфигурации второй сети. См.рис.3б:
Рис.3б
Проверим баланс активных мощностей:
РА4+Р1В=Р4+Р3+Р1
Баланс активных мощностей соблюдается.
3 Выбор номинально напряжения электрической сети
Номинальное напряжение ЛЭП существенно влияет на технико-экономические показатели. При большом номинальном напряжение возможны передача большой мощности на большие расстояния и с меньшими потерями. С повышением номинального напряжения существенно возрастает капиталовложения в ЛЭП и оборудования. Выбор номинальных напряжений линий электропередач и подстанций производится в проекте по схеме электрической сети в целом. Области применения отдельных номинальных напряжений, установленных действующим стандартом (ГОСТ 721 – 77), регламентированы по технико-экономическим соображениям. Номинальное напряжение ЛЭП зависит от многих факторов. Среди которых, наиболее важными, являются: передавая мощность и расстояние. Приближенные значения номинального напряжения могут быть получены по эмпирическим формулам и таблицам. Так как в данном проекте длины участков линии не превышают 250 км и мощность участков меньше 60Мвт, то целесообразнее производить расчет номинального напряжения по формуле Стилла: , где UН – напряжение участка линии, кВ; L – длина участка линии, км; P – активная мощность, протекающая по участку линии, МВт. Формула даёт приемлемые результаты при длинах линий меньших 250 км и протекающей мощности меньшей 60 МВт. Определим номинальное напряжение каждого участка для первого варианта конфигурации сети:
|
|
Из шкалы номинальных напряжений выбираем напряжение проектируемой сети 110 кВ.
Аналогично найдём номинальное напряжение сети для второго варианта:
Из шкалы номинальных напряжений выбираем напряжение проектируемой сети 110 кВ.