151343 (Модернизация оборудования распределительных сетей РЭС Февральск), страница 5

r – активное сопротивление k‑ого участка, Ом;

x – реактивное сопротивление k‑ого участка, Ом;

U_ном – номинальное напряжение сети, кВ;

Зная индуктивное сопротивление x_k, найдем потерю напряжения в линии, обусловленную передачей реактивной мощности, В:

(1.14)

Допускаемая потеря напряжения в линии при передаче активной мощности, В:

(1.15)

Определение сечений проводов линии по допустимой потере напряжения:

(1.16)

где F – искомая площадь сечения, мм²;

P – активная мощность линии кВт;

l – длина линии, км;

γ – удельная проводимость материала; удельная проводимость алюминия ;

U_ном – номинальное напряжение сети, кВ;

Пример расчета:

Участок линии РТП‑220 – РППЦ-АБ

Потери напряжения на участке, составят:

Потери напряжения в линии, обусловленные передачей реактивной мощности на участке, составят: В

Допускаемая потеря напряжения в линии при передаче активной мощности, составят: В

Искомая площадь сечения проводов линии, мм², будет равна:

мм²

Аналогично производим расчеты для других линий по формулам (1.13) – (1.16), результаты остальных расчетов сводим в таблицу 1.9

Таблица 1.9 – Потери напряжения в ЛЭП

1.6 Выбор и проверка силового оборудования схемы электроснабжения

1.6.1 Расчет токов короткого замыкания

Согласно Правилам устройства электроустановок [2], выбор и проверка электрических аппаратов и токоведущих элементов по электродинамической и термической устойчивости производится по току трехфазного короткого замыкания I_k⁽³⁾, поэтому в проекте необходимо произвести расчет токов короткого замыкания I_k⁽³⁾ для всех РУ.

Мощность короткого замыкания, МВА, на шинах подстанций, которые являются источниками питания сетевого района, приведена в таблице 1.10

Таблица 1.10 – Мощность короткого замыкания

Зная мощность короткого замыкания, по [12] находим сопротивление источника питания, Ом,

. (1.17)

где U_HOM – номинальное напряжение сети, кВ;

S_К.З – мощность короткого замыкания источника питания, МВА.

Полное сопротивление линии, по которой будет протекать ток короткого замыкания, определяем по формуле, Ом,

, (1.18)

где r – активное сопротивление линии, Ом;

х – индуктивное сопротивление линии, Ом.

Расчет активного и реактивного сопротивления линии ведем по формулам:

, (1.19)

где - активное сопротивление 1 км линии, Ом/км;

- индуктивное сопротивление 1 км линии, Ом/км;

- длина линии, км.

Полное сопротивление до точки короткого замыкания рассчитываем по формуле:

. (1.20)

Ток трехфазного короткого замыкания, кА, находим по формуле:

. (1.21)

Пример расчета:

Рисунок 1.3 – Схема замещения для расчета токов короткого замыкания в распределительной сети

Для участка ЛЭП РТП‑220 – РППЦ:

• мощность короткого замыкания источника питания Sк.з.= 111,8 МВА;

• тип линии – АС‑50;

• длина линии 2 км;

• активное сопротивление 1 км линии 0,65 Ом/км;

• реактивное сопротивление 1 км линии 0,392 Ом/км.

• сопротивление источника питания

Ом.

Активное сопротивление линии: Ом.

Индуктивное сопротивление линии: Ом.

Полное сопротивление линии:

Ом.

Сопротивление до точки короткого замыкания: Ом.

Ток короткого замыкания на шинах: кА.

Результаты остальных расчетов по формулам (1.17) – (1.21) приводим в таблице 1.11.

Таблица 1.11 – Токи короткого замыкания.

1.6.2 Расчет максимальных рабочих токов

Электрические аппараты выбираем по условиям длительного режима работы сравнением рабочего напряжения и наибольшего длительного рабочего тока присоединения, где предполагается установить данный аппарат, с его номинальным напряжением и током. При выборе необходимое исполнение аппарата.

Расчет максимальных рабочих токов производится на основании номинальных параметров оборудования по формулам:

– для вторичных вводов силовых трансформаторов 10 кВ, А:

, (1.22)