РПЗ-2. Расчет ЛЭП и выбор неизолированных проводов

Методика расчета

Рассчитать линию электропередачи (ЛЭП)— это значит определить:

— сечение провода и сформировать марку;

— потери мощности;

— потери напряжения.

· Сечение провода, соответствующее минимальной стоимости передачи электроэнергии (ЭЭ), называют экономическим.

ПУЭ (правила устройства электроустановок) рекомендуют для определения расчетам экономического сечения (Sэк) метод экономической плотности тока.

где — экономическое сечение провода, мм2 ;

— максимальный расчетный ток в линии при нормальном режиме работы, А;

 

Для трехфазной сети

— экономическая плотность тока, А/мм ; принимается на основании опыта эксплуатации.

где Тм— время использования максимальной нагрузки за год, час.

 

 

Проводник — неизолированные провода   Гм, час  
1000...3000 3000...5000 5000...8700
Медные 2,5 2,1 1,8
Алюминиевые 1,3 1,1 1,0

Полученное расчетное экономическое сечение (S3K) приводят к ближайшему стандартно­му значению.

Если получено большое сечение, то берется несколько параллельных проводов (линий) стандартного сечения так, чтобы суммарное сечение было близко к расчетному.

· Формируется марка провода, указывается допустимый ток.

· Оптимальное расстояние передачи ( , км) приближенно определяется из соотношения

· Потери мощности в ЛЭП определяются по формулам

где потери активной мощности в ЛЭП, МВт;

потери реактивной мощности в ЛЭП, Мвар;

полная передаваемая мощность,

напряжение передачи, кВ;

полное активное и индуктивное сопротивление, Ом;

число параллельных линий.

· Сопротивления в ЛЭП определяются из соотношений

где удельные сопротивления, Ом/км.

Значение активного сопротивления на единицу длины определяется для воздушных, кабельных и других линий при рабочей температуре

где γ – удельная проводимость,

Так как чаще всего длительно допустимая температура проводников 65 или 70 °С, то без существенной ошибки принимают

γ = 50 для медных проводов,

γ = 30 для алюминиевых проводов;

S – сечение проводника (одной жилы кабеля),

Значение индуктивного сопротивления на единицу длины с достаточной точностью принимается равным

для воздушных ЛЭП ВН;

для кабельных ЛЭП ВН.

· Потери напряжения в ЛЭП определяются из соотношения

где потеря напряжения в одной ЛЭП, %;

передаваемая по линии активная мощность, МВт;

протяженность ЛЭП, км;

активное и индуктивное сопротивления на единицу длины ЛЭП;

напряжение передачи, кВ.

Примечания.

1. Наибольшая допустимая потеря напряжения в ЛЭП ( ) не должна превышать 10 % от номинального значения.

2. Приближенно потери активной мощности можно определять по формуле

В конце расчетно-практического задания пишется ответ, где указывается

· условное обозначение, допустимый ток, протяженность ЛЭП;

· потери полной мощности ( );

· потери напряжения( ).

Пример

Дано:

Марка провода — А

Требуется:

· составить структурную схему ЛЭП;

· рассчитать и выбрать проводники;

· определить потери

Решение:

· Составляется структурная схема ЛЭП, и наносятся данные (рис. 1.2.1).

· По экономической плотности тока определяется расчетное сечение проводов и приводится к стандартному значению.

По [5,с.71] выбирается для ВЛ наружной прокладки провод

А–3×(3 × 120),

 

· Определяется оптимальная длина ЛЭП

Принимается

· Определяется сопротивление ЛЭП

· Определяются потери мощности в ЛЭП

Принимается тогда с учетом потерь

· Определяются потери напряжения в ЛЭП

При

Ответ:

ВЛ — А–3×(3 × 120);

Таблица 1.2.1. Индивидуальные задания для РПЗ–2,3

Вариант РПЗ–2 РПЗ–3
ЛЭП Потребитель 1 Потребитель 2
марка провода
АСКП 0,9 6,3 0,8 0,95
АСК 0,85 0,81 0,94
АС 0,8 6,3 0,82 0,93
А 0,9 0,83 6,3 0,92
АСКП 0,85 6,3 0,84 0,91
АСК 0,8 0,85 0,9
АС 0,9 6,3 0,86 0,89
А 0,85 0,87 6,3 0,88
АСКП 0,8 6,3 0,88 0,87
АСК 0,9 0,89 0,86
АС 0,85 6,3 0,9 0,85
А 0,8 0,91 6,3 0,84
АСКП 0,9 6,3 0,92 0,83
АСК 0,85 0,93 0,82
Продолжение табл. 1.2.1
АС 0,8 6,3 0,94 0,81
А 0,9 0,95 6,3 0,8
АСКП 0,85 6,3 0,94 0,81
АСК 0,8 0,93 0,82
АС 0,9 6,3 0,92 0,83
А 0,85 0,91 6,3 0,84
АСКП 0,8 6,3 0,9 0,85
АСК 0,9 0,89 0,86
АС 0,85 6,3 0,88 0,87
А 0,8 0,87 6,3 0,88
АСКП 0,9 6.3 0,86 0,89
АСК 0,85 0,85 0,9
АС 0,8 6,3 0,84 0,91
А 0,9 0,83 6,3 0,92
АСКП 0,85 6,3 0,82 0,93
АСК 0,8 0,9 0,85