Файл: Расчеты и анализ режимов работы сетей учеб. пособие.pdf

Задача 5-1

К подстанции электросети, наибольшая нагрузка кото­ рой 5„ = 15 + /7,26 МВ-А, предполагается проложить двухцепную линию электропередачи ПО кВ, выполненную сталеалюминиевыми проводами.

Т р е б у е т с я выбрать сечение проводов, принимая для нагрузки Г нб — 4 500 ч в год.

Решение. Определяем ток, протекающий по проводам каждой цепи в нормальном режиме работы электропередачи:

Ю 5 - + 7 .2 6 . ю , = 4 4 А.

1нб

2 - J/3 -110

В соответствии с ПУЭ находим экономическую плотность тока для сталеалюминиевых проводов при заданном числе часов использования наибольшей нагрузки [Л. 11]:

/эк =1 ,1 А/мм2.

Следовательно, экономически целесообразное сечение проводов

f9K==/ f = т т 3=40 мм2-

Ближайшее стандартное сечение равно 50 мм2, однако принимать это сечение для линии 110 кВ нельзя по условиям

11,3 мм (АС-70) для ВЛ напряжением ПО кВ». Следова­ тельно, для рассматриваемых в задаче условий следует при­ нять для линий провод марки АС-70.

Проверим допустимость такого решения по условиям нагрева проводов. Максимальный ток по линии протекает в послеаварийном режиме, когда одна из цепей двухцепной линии отключается. Этот ток равен /макс р = 2-44 = 88 А, предельно допустимый ток для провода АС-70 составляет [Л. 11] /д = 265 А. Поскольку /д > /макс р, то применение проводов выбранной марки допустимо.

Задача 5-2

На рис. 5-1 показана схема варианта электросети, проек­ тируемой на номинальное напряжение ПО кВ, на которой указаны длины линий. Нагрузки подстанций сети равны:

186

S x = 15 кВт, S 2 = 10 кВт, S3 = 20 кВт, коэффициенты мощности нагрузок всех подстанций одинаковы и равны cos фн — 0,9.

л/ст.З

Т р е б у е т с я выбрать сечения сталеалюминиевых проводов, принимая для всех подстанций одно и то же число часов использования наибольшей нагрузки Тп6 — 4 500 ч в год.

Решение. Определяем в первом приближении распреде­ ление мощности в проектируемой сети, считая прибли­ женно, что погонные сопротивления всех линий мало отли­ чаются друг от друга. При таком допущении и при

187

Мощности на остальных участках определяем в соот­ ветствии с первым законом Кирхгофа:

следовательно, при учете ограничений, налагаемых усло­ виями короны, могут быть приняты следующие стандартные марки проводов для линий между подстанциями: A w l

АС-120, 1 и 2 АС-70, 2 и 3 АС-70, А и 3 АС-120.

Проверяем выбранные провода по условиям нагрева. Для этого необходимо найти для каждой линии максималь­

Для линий 1-2 расчетным режимом для определения мак­ симального рабочего тока также явится режим, возникаю­ щий при отключении линии между подстанциями А и 3. При этом

188

При отключении линии между подстанциями Л и / будут протекать максимальные рабочие токи на участках сети между подстанциями 2 и 3, а также А и 3, причем

В табл. 5-1 приведены найденные максимальные рабочие токи для всех линий рассматриваемой кольцевой сети и предельно допустимые токи для проводов, выбранных для этих линий по экономической плотности тока.

п/стЯ

costpH=0,9

Рис. 5-2.

Данные табл. 5-1 показывают, что максимальные рабочие токи всех линий не превосходят предельно допускаемых значений, определяемых условиями нагрева. Следовательно, для сооружения проектируемой сети могут быть приняты провода, марки которых указаны в табл. 5-1 и на рис. 5-2.

189

Задача 5-3

Т р е б у е т с я определить сечения сталеалюминиевых проводов электрической сети ПО кВ, принципиальная схема которой показана на рис. 5-3. Наибольшие мощности на­ грузок указаны на рисунке, время использования наиболь­

Рис. 5-3.

Решение. Нагрузка линии Л2 определяется только мощ­ ностью, которая передается потребителям п/ст. 2. Поэтому график работы этой линии имеет тот же характер, что и график потребителей п/ст. 2 и, следовательно, для линии Л2 Г н6 = 5 500 ч. График нагрузки линии Л1 определяется графиками нагрузок двух подстанций. Для этой линии

поэтому в нормальном режиме работы сети ток в каждой це­ пи линии Л1 равен:

190