Выбор и проверка сечений ВЛ
Вариант №7
| № вар | РН1,МВт | РН2,МВт | L1,км | L2,км | L3,км | UA,кВ | cos 
|
| 0,87 |
Трехфазные двухобмоточные трансформаторы 110 – 220 кВ
| тип тр-ра | SM ном, МВА | Пределы регул. КM, % | UВН ном кВ | UНН ном, кВ | RM, Ом | ХМ, Ом | QX, Мвар |
| ТРДН-25000/110 | 
| 10.5/10.5 | 2.54 | 55.9 | 0.175 | ||
| ТРДН-40000/110 | 
| 10.5/10.5 | 1.4 | 34.7 | 0.26 | ||
| ТРДЦН-63000/110 |
| 10.5/10.5 | 0.87 | 0.41 | |||
| ТРДЦН-80000/110 |
| 10.5/10.5 | 0.6 | 17.4 | 0.48 | ||
| ТРДЦН-125000/110 |
| 10.5/10.5 | 0.4 | 11.1 | 0.69 | ||
| ТРДН-40000/220 | 
| 11/11 | 5.6 | 158.7 | 0.35 | ||
| ТРДЦН-63000/220 | 
| 11/11 | 3.9 | 0.54 | |||
| ТРДЦН-10000/220 |
| 11/11 | 1.9 | 63.5 | 0.7 | ||
| ТРДЦН-160000/220 |
| 11/11 | 1.08 | 39.7 | 0.96 |
Рис.1. Расчётная схема
Выбор двухобмоточных трансформаторов. Расчет предварительных значений перетоков мощностей.
Для однотрансформаторных подстанций мощность трансформатора выбирается по условию:
T1 выбираем ТДЦ(Ц) – 200000/220
T2 выбираем ТРДЦН – 160000/220
Выбор трансформаторов
SP – расчетная нагрузка
- номинальная мощность одного трансформатора
n – количество трансформаторов
Так как 
Предварительно принимаем к установке: Таблица 1
| Тр-р | 
| UВН, кВ | UHH, кВ | 
| 
| UK, % | IX, % | 
| RT, Ом | XT, Ом |
| ТДЦ(Ц) – 200000/220 | 13,8/15,75/18 | 0,45 | 0,77 | 32,2 | ||||||
| ТРДЦН – 160000/220 | 11/11 | 0,6 | 1,08 | 39,7 |
Так как подстанции 1 и 2 двухтрансформаторные, то мощность трансформатора выбирается такой, чтобы при выходе из строя одного из трансформаторов, другой воспринял бы на себя всю нагрузку без недопустимой перегрузки. По ГОСТ 14209-69 для погодных условий средней полосы допускается аварийная перегрузка трансформатора с масляным охлаждением на 40 % сверх номинального тока на время максимумов нагрузки (не более 6 ч в сутки в течение 5 суток). Следовательно, для выбора номинальной мощности трансформатора можно записать следующее условие:
,
Мощность тр-ра подстанции 1:
МВА
где: nтр - количество трансформаторов на подстанции;
bн.р. - коэффициент загрузки в нормальном режиме, принимается равным 0,7.
На основе полученного результата выбирается трансформатор, имеющий ближайшую номинальную мощность. После предварительного выбора трансформатора необходимо провести проверку по условиям загрузки в нормальном и послеаварийном режиме. Проверка осуществляется по формулам:
;
,
где: bав. - коэффициент загрузки в послеаварийном режиме, с учетом вышесказанного не должен превышать 1,4.
bн.р. - коэффициент загрузки в нормальном режиме, должен находиться в пределах 0,65¸0,7.
Мощность тр-ра подстанции 2:
МВА
Таким образом окончательно были выбраны трансформаторы: Таблица 2
| Тр-р |
| UВН, кВ | UHH, кВ |
|
| UK, % | IX, % |
| RT, Ом | XT, Ом |
| ТРДЦН – 160000/220 | 11/11 | 0,6 | 1,08 | 39,7 | ||||||
| ТРДЦН – 125000/220 | 10,5 | 0,5 | 1,4 | 51,5 |
Для расчета потокораспределения в сети примем сечение ВЛ всех участков равными.Представим кольцевую схему сетью двухсторонним питанием от источников А и 
А 100 км 1 150 км 2 120 км 
| Sн2 |
| Sн1 |
Мощность, протекающая по головному участку А1:
Мощности остальных участков электрической сети найдём по первому закону Кирхгофа:
На участке 12 мощность течёт в направлении, противоположном предварительно выбранному.
Так как 
(ВЛ1=100 км, ВЛ2=150км, ВЛ3=120км) принимаем 
.
Выбор и проверка сечений ВЛ
Согласно справочным данным при UНОМ = 220 кВ натуральная передаваемая активная мощность при плотности тока 0,9 А/мм2 составляет (74-123)МВт
На участке А1: 
сеть будет перегружена.
Будем полагать, что линия двухцепная.
А 100 км 1 150 км 2 120 км
| Sн2 |
| Sн1 |
Ток, протекающий по каждой линии в нормальном режиме работы электрической сети:
Пусть Тmax = (3000-5000)ч/год, тогда для ВЛ JЭК = 0,9 А/мм2
Экономические сечения каждой линии составляют:
Полученные сечения округляем до ближайших стандартных сечений и принимаем для линий стали алюминиевые провода следующих марок:
А1:АС-300
12:АС-35
:АС-240
Выполняем проверку выбранных сечений по техническим ограничениям.
Для ВЛ при UНОМ = 220 кВ минимальное сечение по условиям потерь на корону составляет 240 мм2 
для линии 12 принимаем провод марки АС-240.
Условию механической прочности удовлетворяют все выбранные сечения, так как min по механической прочности сечение сталеалюминевых проводов составляет 35 мм2.
Согласно справочным данным, допустимые длительные токи для выбранных сечений:
Рассмотрим два расчетных режима:
· аварийное или плановое отключение головного участка А1;
· аварийное или плановое отключение головного участка 
При отключении А1 полные мощности и токи, протекающие по оставшимся в работе линиям составляют:
При отключении участка 
Все выбранные сечения удовлетворяют условию допустимого нагрева длительным током. Таблица 3
| Линия | Провод | 
| 
| 
| R, Ом | X, Ом | 
| 
| l, км |
| A1 | AC300 | 0,096 | 0,429 | 2,645 | 4,8 | 21,45 | 25,6 | ||
| AC240 | 0,118 | 0,435 | 2,605 | 8,85 | 32,62 | 781,5 | 37,82 | ||
| AC240 | 0,118 | 0,435 | 2,605 | 7,08 | 26,1 | 625,2 | 30,25 |
После выбора сечений проводов ВЛ и трансформаторов на подстанциях принципиальная схема электрической сети будет иметь вид: