Файл: Расчеты и анализ режимов работы сетей учеб. пособие.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 19.10.2024
Просмотров: 129
Скачиваний: 0
ное сопротивление алюминия равным р = 3 1 , 5 Ом-мм2/км. Для этого предварительно определяем коэффициент мощ ности нагрузки линии между станцией и пунктом 1
|
cos фл! |
8 000 |
|
8 000 |
|
|
У 8 ООО2 + |
7 3502 |
0,738, |
||
при этом |
|
10 820 |
|||
|
|
|
|
||
/ = |
— |
----------- |
— ---------------- |
7-0,80) |
= — = 1.14 А/мм2. |
|
У З |
-31,5 (9-0,738 + |
6 6 8 |
||
При заданном для обеих нагрузок Таб — 2 500 ч эко номическая плотность тока для линий /эк = 1,3 А/мм2. Поскольку /Эк > /, то определяющими при выборе сечения проводов являются условия, отвечающие требованию обес печения допускаемой потери напряжения. Следовательно, для линии JI1
У 8 ООО2 + 7 3502 |
10 820 |
157 ММ2, |
|
Fx = |
V 1 - 3 5 - 1,14 |
' Y 3 - 35 -1,14 |
|
для линии Л2 |
|
||
|
|
|
|
г, V 3 ООО2 4- 2 2502 |
3 740 |
=54,1 мм2. |
|
|
]/ 3 •35 ■1,14 |
1 /3 - 3 5 1 ,1 4 |
|
|
|
||
Принимаем стандартные марки проводов: для линии Л1 АС-185, для линии Л2 АС-50.
Погонные параметры линий, выполненных проводами
этих марок, составляют соответственно |
г0 = |
0,17 |
Ом/км, |
|
х0 = 0,386 Ом/км |
и г0 — 0,63 Ом/км, |
х0 = |
0,427 |
Ом/км. |
Определяем наибольшую потерю напряжения при при |
||||
нятых сечениях проводов: |
|
|
|
|
( 8 000 -0,17 + 7350 ■0,386) •9 + |
|
|
||
+ |
(3 000 •0,63 + 2 250 •0,427) - 7 |
|
|
|
Аи иб |
35 |
|
|
|
|
|
|
|
|
^ |
37 800 + 20 100 = 1 65Q в> |
|
|
|
|
35 |
|
|
|
Следовательно, А/7нб < &Uaon, поэтому принятые марки проводов удовлетворяют условию задачи.
1, б) Определяем сечение проводов по условию минимума расхода проводникового материала. При этом
F 2= |
31f 65/^ f ° - (7]/3~б0б + 91/7ЙХЮ) = |
||
|
= 0,0645 (384+ 805) = 76,6 |
мм2; |
|
Fx= |
76,6 ]/ |
= 76,6 1,63 = |
125 мм2. |
197
Принимаем марки проводов с ближайшими стандарт ными сечениями: для линии Л1 АС-150 (г0 = 0,21 Ом/км,
х0 = 0,398 Ом/км), для линии Л2 АС-70 (г0 = 0,45 Ом/км,
х0 = 0,417 Ом/км) и вычисляем для проверки наибольшую потерю напряжения
( 8 |
000 •0 ,2 1 + 7 |
350 •0,398) •9 + |
+ |
(3 000-0,45 + 2 250-0,417)-7 |
|
ЛUнб : |
35 |
|
|
||
41 400+ 16 000 |
: 1 640 В. |
|
|
35 |
|
2) Для технико-экономического сопоставления двух ва риантов выполнения сети принимаем, что линии с прово дами АС-50 и АС-70 будут выполнены на одностоечных дере вянных опорах, линии с проводами АС-150 и АС-185 — на деревянных П-образных (двухстоечных) опорах. Стоимости таких линий указаны в табл. 5-2 (Л. 11).
|
|
|
Т а б л и ц а 5-2 |
|
Линия |
Марка |
Стоимость 1 км |
Стоимость всей |
|
провода |
линии, тыс. руб. |
линии, тыс. руб. |
||
|
||||
Л1 |
АС-185 |
6 , 2 |
55,8 |
|
Л2 |
АС-150 |
5,8 |
52,2 |
|
АС-50 |
3,3 |
23,1 |
||
|
АС-70 |
3,4 |
23,8 |
Отчисления на амортизацию и обслуживание считаем рав ными 5,8% ; стоимость потерянной энергии 1,4 коп/(кВт -ч). При Г нб = 2 500 ч
/9 ЧПП \ 2
T = ( o , 1 2 4 + ^ j -8 7 6 0 = 1230 4.
Определяем потери энергии, при этом для варианта, предусматривающего выбор проводов при постоянной плот ности тока,
а » |
/8 0002 + |
7 3502 |
0,17-94 |
3 0002 + |
2 2502 |
. |
„„ _\ |
|
Ay4l = i ---- |
3 5 2 --- |
----- /Ср--- |
0,63 • 7J X |
|||||
X 1 230• Ю3 = |
(147,0 + 50,5) |
1 230 = |
243 - 103 |
кВт-ч, |
||||
для варианта, отвечающего выбору проводов по минимуму расхода проводникового материала,
А „ |
/8 0002 + |
7 3502 |
n o i п |
. 3 ООО2 + |
2 2502 |
_ , е _\ |
|
ДЛз = |
( ------ |
ШР-------- |
0,21 ' 9 ^---------- |
з&------ |
X 0,45• 7 j х |
||
х 1 230 •103 = |
(182,0 + 36,0) •1 230 = |
268,0 •103 кВт •ч. |
|||||
198
Вычисляем приведенные затраты: для первого варианта
Зг = (0,12 + 0,058) (55,8 + 23,1) + 243 •103- 1,4- К Г5 = = 14,04-3,41 = 17,41 тыс. руб;
для второго варианта
З3 = (0,12 + 0,058) •(52,2 + 2 3 ,8 )4 -2 6 8 ,0 -103- 1,4- 10 5 = = 13,5 4 -3 ,7 5 = 17,25 тыс. руб.
Различие между найденными значениями затрат
АЗ- |
17,41 — 17,25 |
100 = 0,92% . |
|
17,41 |
|
Следовательно, можно считать, что по технико-экономи ческим показателям сравниваемые варианты в условиях данной задачи практически равноценны.
Задача 5-7
На рис. 5-10 показана принципиальная схема воздушной сети 10 кВ, на которой указаны нагрузки в пунктах потреб
ления энергии. Время использования наибольшей нагрузки для всех пунктов Тнб = 3 500 ч.Сеть предполагается выпол нить алюминиевыми проводами, проложенными на одно стоечных опорах. Расположение проводов на опоре будет выполнено по вершинам равностороннего треугольника
срасстояниями между вершинами 1,0 м.
Тр е б у е т с я выбрать сечение проводов: 1) по эко
номической плотности тока; 2) по допускаемой потере напря жения AUдоп = 6% при условии равенства сечений прово дов линий Л1 и Л2.
199
Решение. Вычисляем мощность, Передаваемую По линии
Л1:
= 500 + 500 + 600 + / (375 + 290 + 375) =
= 1 600 +/1 040 кВ А
и определяем токи в проводах всех трех линий
/ .= |
У \ 6002+ 1 0402 |
|
- |
1910 = 110 А; |
|||
|
/ 3 - 10 |
|
|
~ |
У з ■ю |
|
|
— |
У 6002 + 2902 |
_ |
|
665 |
: 38,4 |
А; |
|
/ 3 - 1 0 |
~~ |
|
У з • ю |
||||
|
|
|
|
||||
/ .= |
У 5002 + 3752 |
_ |
|
625 |
•36,0 |
А. |
|
1+3 -10 |
— |
|
|
|
|||
|
УЗ - 10 " |
|
|||||
1) Экономическая плотность тока алюминиевых прово |
|||||||
дов /9К при Тнб = 3 500 ч равна |
1,1 |
А/мм2, поэтому эконо |
|||||
мические сечения проводов находим равными: |
|||||||
|
Fj = |
|
= 50 мм2; |
|
|||
|
Д2 = ^ 1 |
= |
34,9 |
мм2; |
|
||
|
^ з= = -гг = |
32,7 |
мм2. |
|
|||
Выбираем ближайшие стандартные сечения 50 и 35 мм2. 2) Для выбора сечений проводов по допускаемой потере напряжения принимаем погонное индуктивное сопротивле ние всех линий х0 равным 0,38 Ом/км и определяем ориенти ровочное значение потери напряжения в индуктивных сопро
тивлениях линий Л1 и Л2\
AUr — |
0,38 (0,5 • 1 040 ■2 + 290 • 3) |
— |
0,38-1910 |
_ |
D |
||
|
]0 |
10 |
— 72,7 |
В. |
|||
Вычисляем потерю напряжения, которая может быть |
|||||||
допущена в активных сопротивлениях линий Л1 |
и Л2; |
||||||
AUа доп= |
' 1()' 108 — 72,7 = бОО — 72,7 = |
527,3 |
В |
||||
и находим искомое сечение этих линии |
|
|
|
||||
= |
31,5(0,5- 1 600-2 + |
600-3) |
: 20,3 мм2 |
|
|||
527,3- 10 |
|
|
|
||||
Ближайшее большее стандартное сечение равно 25 мм2. Это сечение меньше сечений линий, выбранных по эконо-
200
мической плотности тока. Поэтому для линий Л1 и Л2 должны быть приняты провода марок А-50 и А-35 соответ ственно. Погонные параметры линии Л1 в этом случае равны: г0 = 63 Ом/км, х0 = 0,355 Ом/км. Определяем потерю напряжения в линии Л1:
AU, |
(1 600 |
0 ,6 3 + 1 040-0,355)-2 |
137,9 В, |
|
2-10 |
||
|
|
|
ориентировочную потерю напряжения в индуктивных сопро тивлениях линии ЛЗ
Л /; |
375 - 0,38 - 3 . 0 _ D |
А£Л = |
-------ш------ = 42-7 В> |
допускаемую потерю напряжения в активном сопротивле нии этой линии
А^адоп = 4 •10 •Ю3— 137,9- 42,7 = 419,4 В.
Находим сечение линии ЛЗ
31,5 -500 -3 |
11,3 мм2. |
|
419,4-10 |
||
|
По экономической плотности тока для этой линии было найдено сечение 35 мм2. Поэтому окончательно для линии ЛЗ принимаем марку провода А-35.
Определяем потери напряжения до пунктов 2 и 3 при выбранных марках проводов. Погонные параметры линий,
выполненных проводом А-35, составляют: г0 = 0,91 |
Ом/км, |
|
х0 = 0,366 Ом/км, поэтому потеря напряжения |
равна: |
|
до п. 2 |
|
|
А£/= 137,9+ |
(6 0 0 - 0 .9 1 + 2 9 0 _ .0 ,3 6 6 ) - 3 _ |
|
= 137,9 + 195,3 = 333,2 В < AUaon, |
|
|
до п. 3 |
|
|
A(/ = 137,9 + |
- ^ - 0'91+13075:° '366)-3- = |
|
= 137,9+ 177,5 = 315,4 В < А £ / Д(т.
Задача 5-8
Для питания ряда нагрузок проектируется разветвлен ная разомкнутая сеть трехфазного переменного тока 380 В Q алюминиевыми проводами (рис. 5-Ц ). Линию предпола
201