Главная | Обратная связь | Поможем написать вашу работу!

Выбор сечения проводов линий

В настоящее время критерием для выбора сечения проводников воздушных и кабельных линий является минимум приведенных затрат [3, 4]. В качестве обобщенного показателя при проектировании ВЛ 35…500 кВ используются экономические интервалы по мощности каждой марки проводов для ВЛ разных напряжений, определенные с учетом унификации конструкции ВЛ [4].

Зная потоки активной мощности в линиях сети, рассчитываем наибольший рабочий ток I_нб и выбираем сечение проводов по таблице 4 экономических интервалов мощности для сталеалюминевых проводов.

, (5)

Если cos j не задан, его определяют по tg j на подстанциях, tg j _н.

Длительно допустимый ток, приводимый в таблице 5 должен соответствовать расчетному току

I _р = I _нб · a _i · a _T, (6)

где a _i - коэффициент, учитывающий изменения нагрузки по годам эксплуатации. Для линий 110…330 кВ a _i = 1,04 [4]; a _T - коэффициент, учитывающий число часов использования максимальной нагрузки линии I_нб и коэффициент ее попадания в максимум энергосистемы (К_м). Коэффициент a _Т принимают по табл. 4.9 [4], (прил. 3, табл. П3-4). В рассматриваемом примере по заданию 1-1 принимаем К_м = 0,8 и a _Т = 1,2. Расчет токов (I_р) в отдельных линиях по примеру 3 сводим в табл. 5 и 6.

В соответствии с данными, приведенными в табл. 4, находим стандартные сечения проводов ВЛ и на основании экономических интервалов токовых нагрузок выбираем сечения проводов ВЛ в ветвях всех вариантов схем.

Выбор сечения проводов следует проводить с учетом аварийных режимов для тех линий сети, по которым в этих режимах будут протекать потоки мощности в несколько раз больше, чем в нормальном режиме.

Выбранное сечение проводов должно быть проверено по нагреву по допустимой токовой нагрузке (или по длительно допустимой мощности). В табл. 7 приведены длительно допустимые токи и мощности для сталеалюминевых проводов ВЛ 35…500 кВ, при температуре + 25 ⁰С [4,8].

Расчетный ток I_р и расчетная мощность Р_нб в ветвях определяются для нормальных режимов с учетом послеаварийного состояния при максимальных нагрузках, когда в рассматриваемой ветви создаются наиболее тяжелые условия работы.

Для выбранного сечения проводов должно выполняться условие:

I_р < I_доп; (P_нб < P_доп), (7)

Т а б л и ц а 4

Экономические интервалы мощности для сталеалюминевых

проводов одно-цепных опор ВЛ 35…500 кВ,

Сооружаемых в энергосистемах европейской зоны СНГ.

Напряжение, кВ	Материал. опор	Район по гололеду	Предельная экономическая мощность одной цепи, МВт, при сечении, мм²
Напряжение, кВ	Материал. опор	Район по гололеду	70	95	120	150	185	240	300	400	500
35	Железобетон	I-II III-IV	--- ---	5,5 5,2	8,4 7,6	11 11	--- ---	--- ---	--- ---	--- ---	--- ---
35	Сталь	I-II III-IV	3,8 ---	6,8 6,3	7,4 6,8	11 11	--- ---	--- ---	--- ---	--- ---	--- ---
110	Железобетон	I-II III-IV	9,4 ---	--- ---	23,2 21,5	31,7 25,7	37,8 39,5	63,5 63,5	--- ---	--- ---	--- ---
110	Сталь	I-II III-IV	9,4 ---	19,7 14,6	--- 18,9	31,7 28,3	36,9 34,3	63,5 63,5	--- ---	--- ---	--- ---
220	Железобетон, сталь	I-IV	---	---	---	---	---	96	132	165	240
330	Железобетон, сталь	I-IV	---	---	---	---	---	245	390	460	660
500	Железобетон	I-IV	---	---	---	---	---	---	920	1270	1650

Допустимые длительные токовые нaгрузки I _доп (табл.7) для проводов марок АС, АСК, АСКП, АСКС приведены в справочной литературе [3,4].

Т а б л и ц а 5

Расчет токов в линиях по вариантам сети

Варианты схем	Расчетный ток в линиях I _р, А
Варианты схем	l ₁	l₂	l₃	l₄	l₅	Примечание
I II III IV V VI	474 (895) 300 446 (650) 903 300 ---	423 (895) 470 (978) 386 (642) --- --- 642 1268	356 479 (927) 420 (598) 387 357 599 (927)	174 (597) --- 144 (346) 597 597 300	--- 127 (957) 67 (373) --- --- 253 (597)	Значения тока в скобках соответствуют аварийным режимам

Данные выбора сводим в таблицу 6, (пример 5 к заданию 1-1).

Т а б л и ц а 6

Выбор сечения проводов

Тип опор	Конструкция	Линия	I _р, А (I _рмак)	Экономич. интервал, А	Сечение, мм₂	Марка провода
Вариант III
Одноцепн. --- --- --- ---	ж/б ж/б ж/б ж/б ж/б	l ₁ l ₂ l ₃ l ₄ l ₅	446 386,3 602 (346,9) (373)	480 480 480 (385) (385)	400 400 400 (300) (300)	АС 400/51 АС 400/51 АС 400/51 АС 300/39 АС 300/39
Вариант IV (и т.д.)

П р и м е ч а н и е. Значения в скобках, приняты по аварийным режимам.

В рассматриваемом примере (пример 3) по заданию (1 - 1) выбранное сечение проводов проверяем по нагреву (по допустимой токовой нагрузке) или по длительно допустимой мощности (см.табл.7). Результат проверки сводим в табл.9.

Т а б л и ц а 7

Длительно допустимые токи и мощности

для сталеалюминевых проводов ВЛ 35…500 кВ, при температуре +25 ⁰С

Номинальное сечение, мм²	Ток, А	Мощность, МВт, вне помещений при напряжении, кВ
Номинальное сечение, мм²	Ток, А	35	110	220	330	500
35/6,2 50/8 70/11 95/16 120/19 150/24 185/29 240/32 300/39 400/51 500/64	175 210 265 330 390 450 510 605 710 825 945	10,0 12,0 15,2 18,9 23,0 25,7 29,2 --- --- --- ---	--- --- 47,6 59,3 70,1 80,9 91,7 108,8 --- --- ---	--- --- --- --- --- --- --- 217 255 297 340	--- --- --- --- --- --- --- 326 383 445 510	--- --- --- --- --- --- --- --- 580 674 772

П р и м е ч а н и я:

1.Для ВЛ 330 и 500 кВ мощность приведена на один провод и должна быть увеличена в соответствии с количеством проводов в фазе.

2.Мощность рассчитана при U= 1,05· U_ном, соs j = 0,9.

3.Поправочные коэффициенты на температуру воздуха приведены в табл. 8.

Т а б л и ц а 8

Поправочные коэффициенты на температуру

Воздуха для неизолированных проводов

Поправочные коэффициенты при температуре воздуха, ⁰С
-5	0	+5	+10	+15	+20	+25	+30	+35	+40	+45	+50
1,29	1,24	1,2	1,15	1,11	1,0	1,05	0,94	0,88	0,81	0,74	0,67

Проверке по условиям короны подлежат ВЛ 110 кВ и выше прокладываемые по трассам с отметками выше 1500 м над уровнем моря. При более низких отметках проверка не производится, так как экономические интервалы токов и мощностей подсчитаны для сечений, равных минимально допустимым по условиям короны или больших, чем они (табл.10) [4.]

Т а б л и ц а 9

Выбор марки сечения и марки проводов ВЛ

Тип ж/б опор

Линия