Выбор и проверка сечений ВЛ

Выбор сечений проводов ВЛ выполним по экономической плотности тока j _э. Для этого определим полную мощность и ток, протекающие по каждой линии в нормальном режиме работы сети.

Полная мощность и ток линии в линии А 1 составляют

S_{A 1}= = =40 МВ.А,

I_{A 1}= S_{A 1}.10³ / U _ном 40 ^. 10³/1,73.110=210 A.

Для других линий электрической сети:

S ₁₂ =17,7 МВ.А, I ₁₂=93 А;

S ₃₂=4,7 МВ.А, I ₃₂=25 А;

S _{В 3}=38,2 МВ.А, I_{В 3}=200 А.

В соответствии с табл. 4.1 при Т _max=5000 ч/год экономическая плотность тока j _э = 0,9 А/мм². Экономические сечения каждой ВЛ составляют:

F_{A 1}= I_{A 1}/ j _э=210/0,9=230 мм²;

F ₁₂=103 мм²;

F ₃₂=28 мм²;

F_{В 3}=220 мм².

Полученные сечения округляем до ближайших стандартных сечений и принимаем для ВЛ сталеалюминиевые провода следующих марок:

для линий A 1 и В 3– АС240;

для линии 12 – АС95;

для линии 32 – АС25.

Выполним проверку выбранных сечений по техническим ограничениям.

По условию механической прочности (табл. 9.2) для II района по гололеду минимальное сечение сталеалюминиевых должно быть не менее 35 мм². Поэтому для ВЛ 32 следует принять провод марки АС35.

Для ВЛ напряжением 110 кВ минимальное сечение по условиям потерь на корону составляет 70 мм². Следовательно, для ВЛ 32 следует принять провод марки АС70.

Согласно [4] допустимые длительные токи для выбранных сечений имеют следующие значения:

I _д=265 А (АС70);

I _д=330 А (АС95);

I _д=610 А (АС240).

Для проверки выбранных сечений по допустимому нагреву рассмотрим два расчетных режима:

аварийное отключение головного участка А 1;

аварийное отключение головного участка В 3.

При отключении участка А 1 полные мощности и токи, протекающие по оставшимся в работе линиям, составляют

S_{В 3} =S _н1 +S _н2 +S _н3=

= =78,3 МВ.А;

S ₃₂ =S _н1 +S _н2=44,8 МВ.А;

S ₂₁= S _н1=22,4 МВ.А;

I _{В 3}= S_{A 3} 10³/ U _ном=78,3.10³/1,73.110=411 А< I _д=610 А;

I ₃₂=235 А< I _д=265 А;

I ₂₁=118 А<I_д=330 А.

При отключении головного участка В 3 полные мощности и токи, протекающие по оставшимся в работе линиям, составляют

S_{A 1} =S _н1 +S _н2 +S _н3=78,3 МВ.А;

S ₁₂ =S _н2 +S _н3=55,9 МВ.А;

S ₂₃ =S _н3=33,5 МВ.А;

I_{A 1}=411 А< I _д=610 А;

I ₁₂=294 А< I _д=330 А;

I ₂₃=176 А< I _д=265 А.

Все выбранные сечения удовлетворяют условию допустимого нагрева длительным током. Параметры ВЛ с проводами выбранных сечений занесены в табл. П.1.

Таблица П.1

Ли- ния	Про- вод	r 0, Ом/км	х 0, Ом/км	b 0.10-6, Cм/км	L, км	R, Ом	Х, Ом	В .10-6, См	Q c, Мвар
А1	АС240	0,12	0,41	2,8			20,5		1,7
12	АС95	0,31	0,43	2,6		18,6	25,8		1,9
23	АС70	0,4	0,44	2,55			17,6		1,2
В3	АС240	0,12	0,41	2,8			30,8		2,5

Параметры r ₀, х ₀, и b ₀ приняты в соответствии со справочными данными [5,7]. Параметры R, X, B и Q _c рассчитаны по выражениям

R=r ₀ L; X=x ₀ L; B=b ₀ L; Q _c= U _ном² В.