Выбор номеров отпаек линейного регулятора в режиме минимальных нагрузок и в послеаварийных режимах работы
Режим минимальных нагрузок:
 (кВ);
 (кВ);
Принимаем 
 = 0.
Отключение одной из линий ПСА – ПС1:
 (кВ);
 (кВ);
Принимаем 
 = 10.
 (кВ).
Отключение одного из автотрансформаторов на ПС1:
 (кВ);
 (кВ);
Принимаем 
 = 10.
 (кВ).
Отключение одной из линий ПС1 – ПС2:
 (кВ);
 (кВ);
Принимаем 
 = 5
 (кВ).
3. Механический расчет проводов воздушной линии
электропередачи. Выбор опоры и проверка ее габаритов.
Механический расчет проводов проводится с целью обеспечения в них нормативных запасов прочности и определение величин стрел провеса при работе линии в различных климатических условиях.
Исходя из задания, произведем расчет для участка ЛЭП от ПС-2 до ПС-1. Тип опоры для проверочного расчета ее габаритов – промежуточная.
Расчет проводится по методу допускаемых напряжений, величины которых определяются по выражениям
 , (4.1)
 , (4.2)
 , (4.3)
где 
 , 
 , 
 - допускаемые механические напряжения в материале провода в режимах низшей и среднегодовой температур и наибольшей механической нагрузки соответственно;
 , 
 , 
 - рекомендуемые по [1] значения допускаемых напряжений в процентах от предела прочности при растяжении металла провода 
 .
 (%), 
 (%), 
 (даН/мм2) –значения определенные по [1].
По формулам (4.1 – 4.3) рассчитываются допускаемые напряжения в проводе:
 (даН/мм2);
 (даН/мм2);
 (даН/мм2).
В процессе расчета проводов должен быть определен исходный режим, т.е. наиболее тяжелый режим работы проводов ВЛ, при котором в металле возникнут наибольшие механические напряжения. В качестве исходного должен быть выбран один из следующих режимов: низшей температуры, среднегодовой температуры, наибольших механических нагрузок.
Исходный режим определяется путем сопоставления величины расчетного пролета ВЛ со значениями критических пролетов, определяемых для комбинированных проводов по выражениям
 , (4.4)
 , (4.5)
 , (4.6)
где 
 , 
 - коэффициенты температурного расширения и упругого удлинения комбинированного провода;
 , 
 , 
 - низшая температура, температура, соответствующая режиму гололеда
или режиму наибольшей нагрузки и среднегодовая температура.
 , 
 - определяется по [4] для провода АС-70/11
 (град-1).
 является величиной, обратной модулю упругости и определяется:
 , (4.7)
где 
 - модуль упругости.
 мм2/ даН.
 0С; 
 0С; 
 0С.
Удельные механические нагрузки, действующие на провода, определяются по выражениям:
1. Нагрузка от действия массы провода.
 , (4.8)
где 
 - масса провода длинной 1 км;
 (кг/км) определяется по [2] для провода АС-70/11;
 - фактическое сечение провода;
 (мм2) определяется по [2] для провода АС-70/11.
 (даН/м*мм2).
2. Нагрузка от действия гололеда.
 , (4.9)
где 
 - нормативная толщина стенки гололеда;
 (мм) – определяется по [1] для I района по гололеду;
 - диаметр провода;
 (мм) определяется по [2] для провода АС-70/11.
 (даН/м*мм2).
3. Нагрузка от действия массы и гололеда.
 ; (4.10)
 (даН/м*мм2).
4. Нагрузка от действия ветра на провод, свободный от гололеда.
 , (4.11)
где 
 - нормативный скоростной напор ветра в рассматриваемом режиме.
Для ВЛ – 110 кВ скоростной напор ветра определяется, исходя из его повторяемости 1 раз в 10 лет.
Принимаем по [1] для III района по скоростному напору ветра 
 (даН/м2).
 - коэффициент, учитывающий неравномерность скоростного напора ветра по длине пролета ВЛ.
По [1] определяется 
 .
 - при скоростном напоре ветра до 55 (даН/м2).
 - коэффициент лобового сопротивления, учитывающий условия обтекания провода воздушным потоком.
По [1] определяется 
 .
 - для проводов диаметром менее 20 мм, свободных от гололеда.
 (даН/м*мм2).
5. Нагрузка от действия ветра на провод, покрытый гололедом.
 , (4.12)
где 
 - для всех проводов покрытых гололедом по [1].
 (даН/м*мм2).
6. Результирующая нагрузка, действующая на провод, свободный от гололеда.
 ; (4.13)
 (даН/м*мм2).
7. Результирующая нагрузка на провод, покрытый гололедом.
 ; (4.14)
 (даН/м*мм2).
По формулам (4.6 – 4.8) рассчитываются значения критических пролетов:

 м;

 м;

 м.
Длину пролета на ВЛ принимаем 275 м. Т.к. 
 и 
 , то по [11] исходным режимом будет являться режим наибольшей механической нагрузки.
Определив исходный режим для расчета, можно рассчитать величину напряжения в любом другом режиме работы ВЛ с помощью основного уравнения состояния
 , (4.15)
где 
 , 
 , 
 - соответственно допускаемое напряжение, удельная механическая нагрузка и температура в исходном режиме;
 , 
 , 
 - напряжение, удельная механическая нагрузка и температура в расчетном режиме.
 (даН/мм2).
Из предыдущих расчетов:
 (даН/м*мм2).
По [1] принимаем температуру образования гололеда:
 0С.
Для правильного выбора высоты типовой опоры необходимо определить максимальную стрелу провеса провода, которая может возникнуть в одном из двух расчетных режимов работы:
- в режиме наибольшей температуры;
- в режиме гололеда без ветра.
Напряжения в металле провода в этих режимах определяются путем решения основного уравнения состояния провода для этих двух режимов работы ВЛ.
1. Режим наибольшей температуры.
 , (4.16)
где 
 (даН/м*мм2);
 0С.
Решая уравнение (4.14) относительно 
 , получаем 
 (даН/мм2).
Находится стрела провеса:
 ; (4.17)
 (м).
2. Режим гололеда без ветра.
Из уравнения (4.15) находится 
 , принимая
 (даН/м*мм2);
 0С.
 (даН/мм2).
По формуле (4.16) находится стрела провеса:
 (м).
Согласно [1], наименьшее расстояние от проводов ВЛ до поверхности земли составляет 7 м, наименьшее допустимое изоляционное расстояние по воздуху от токоведущих до заземленных частей ВЛ составляет 1 м.
По этим условиям рассчитывается наименьшее допустимое расстояние от поверхности земли до нижней траверсы опоры.
 , (4.18)
где 
 - наименьшее расстояние от проводов ВЛ до поверхности земли;
 - наибольшая стрела провеса провода;
 - наименьшее допустимое изоляционное расстояние по воздуху от
токоведущих до заземленных частей ВЛ.
По формуле (4.17) рассчитывается наименьшее допустимое расстояние от поверхности земли до нижней траверсы опоры:
 (м).
По результатам расчетов для ВЛ выбирается железобетонная унифицированная опора типа ПБ110 – 2. Основные размеры опоры показаны на рис. 4.1.

Рис 4.1. Основные размеры промежуточных опор на рассчитываемом участке.
Данные по опоре ПБ110-2 представлены в таблице 4.1.
Унифицированная железобетонная опора для линии 110 кВ типа ПБ110-6.
Таблица 4.1
| Тип | Расчетные условия | Расчетный пролет |  Расход материалов,
 бетон,  
 сталь, кг
  |  |
| Провод трос | Район по гололеду | Габаритный | ||
| Промежуточная двухцепная свободностоящая ПБ110-6 | АС 70/11 С50 | I | 1.81 | 
 сталь, кг