diplomBondarenko_E_S - без грозотроса (1190098), страница 2
Текст из файла (страница 2)
В соответствии с п. 2.5.16 ПУЭ (издание 7), плавка гололеда на проектируемой ВЛ 220 кВ проектом не предусматривается.
-
ВЫБОР ИСХОДНЫХ ДАННЫХ
Таблица 2.1 – Исходные данные для проектирования ЛЭП
| Класс напряжения линии, кВ | 220 |
| Количество цепей ЛЭП | 1 |
| Марка провода | АС-300/39 |
| Ветровой район | II (30 м/с) |
| Район гололедности | III (С=20 мм) |
| | -61 |
| | 35 |
| Расчетная скорость ветра при гололеде, м/с | 16 |
| | -5 |
| | -9,5 |
| Длина участка, м | 2760 |
| Марка троса | С70 |
Климатические условия района прохождения трассы ВЛ, для расчёта и выбора конструкций, приняты в соответствии с ПУЭ, региональными картами с повторяемостью 1 раз в 25 лет “Уточнение карт климатического районирования территории Нерюнгринского и Алданского районов Республики Саха (Якутия) по ветровому давлению, толщине стенки гололеда, среднегодовой продолжительности гроз” и данных обработки материалов многолетних наблюдений по метеостанциям Республики Саха (Якутия).
Длина проектируемой ВЛ составляет 2760 м. Общее направление трассы проектируемой ВЛ – северное.
Проектируемая ВЛ неоднократно пересекает существующие ВЛ 220, 110, 35, 6 кВ, автодороги, сооружения связи, существующую и проектируемую железные дороги.
Кроме того, ВЛ неоднократно пересекает многочисленные временные и постоянные водотоки бассейна реки Алдан.
Трасса ВЛ проложена по незастроенной территории Алданского нагорья.
Абсолютные отметки по трассе колеблются от 400 до 1250 м.
Растительность преимущественно горно-таежная, в поймах рек встречаются заболоченные луга.
Для ограничения несимметрии токов и напряжений на ВЛ предусматривается один полный цикл транспозиции.
В соответствии с п.2.5136 ПУЭ для ВЛ проходящей в местности с особо сложными природными условиями Крайнего Севера предлагаются анкерные пролеты длиной не более 5,0 км.
Трасса ВЛ проходит в III районе по гололеду (C=20 мм), частично во II районе по гололеду (C=15 мм) на заходе ПС Нижний Куранах.
Климатические условия приняты в соответствии с ПУЭ-7, повторяемостью 1 раз в 25 лет.
С учетом предполагаемых нагрузок и в соответствии с п.2.5.80 ПУЭ для заданных климатических условий принят провод марки АС-300/39.
3. ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПРОВОДА
На воздушных линиях следует использовать, как правило, унифицированные и типовые конструкции.
В целях повышения технологичности строительства и обеспечения условий комплектации строительными деталями в проекте рекомендуется принимать минимальное количество опор.
Выбор тех или иных типов опор производится сопоставлением конкретных условий в районе расположения проектируемой линии с технологическими характеристиками опор и в зависимости от типа линии электропередачи по классу напряжения и марки проводов.
К подвеске на линиях ВЛ 220 кВ по основной трассе принят провод АС-300/39, технические характеристики провода соответствуют ГОСТ 839-80 с сечением алюминиевой части 301 мм2, стального сердечника 38,6 мм2.
Выбор сечения провода произведен в соответствии с величиной передаваемой мощности по проектируемой ВЛ 220 кВ. Сечение провода АС-300/39 достаточно по условиям короны.
Выбранное сечение провода удовлетворяет условиям ограничения напряженности электрического поля на поверхности проводов до уровней, допустимых по короне, а также по величине акустических шумов, радио- и телевизионных помех от нее.
Провода и тросы воздушных линий в процессе эксплуатации периодически подвергаются воздействию внешних нагрузок от давления ветра (горизонтальные нагрузки), образующегося на них гололеда (вертикальные нагрузки) и одновременно от обоих (суммарные нагрузки). Эти нагрузки во многом определяют величины механических напряжений, возникающих в материале проводов и тросов, и поэтому механический расчет производится с учетом подобных дополнительных нагрузок. При этом во всех случаях учитывается также собственный вес провода или троса.
Дальнейший механический расчет провода и троса выполнен в соответствии с требованиями главы 2.5 ПУЭ 7-е издание.
Допускаемые напряжения в проводе по основной трассе ВЛ с учетом прочностных характеристик опор составляют:
-
При минимальной температуре и наибольшей нагрузке – 12,2 даН/мм2;
-
При среднегодовой температуре – 8,1 даН/мм2.
В соответствии с п.2.5.85 ПУЭ проектом предусматривается защита проводов от вибрации установкой высокочастотных гасителей вибрации.
Характеристики провода марки АС-300/39 представлены в таблице 3.1.
Таблица 3.1 – Характеристики провода АС-300/39
| | алюминиевых | 244 |
| стальных | 72,65 | |
| | алюминия | 301,0 |
| стали | 38,6 | |
| всего провода | 339,6 | |
| Расчетный диаметр, мм: | стального сердечника | 4,0 |
| провода | 24,0 | |
| Разрывное усилие провода, даН, не более | 9057,4 | |
| Масса провода, кг/км | 1132 | |
| Строительная длина, м, не менее | 3000 | |
Далее удостоверимся правильному выбору провода. Итак, выбор сечения проводов ВЛ.
При проектировании ВЛ напряжением до 500 кВ включительно выбор сечения проводов производится по нормированным обобщенным показателям. В качестве таких показателей используются нормированные значения экономической плотности тока.
Суммарное сечение (F) проводов фазы проектируемой ВЛ составляет:
| | (3.1) |
где:
– расчетный ток, А;
– нормированная плотность тока, А/мм2.
В соответствии с Правилами устройства электроустановок (ПУЭ) нормированы следующие значения плотности тока для ВЛ 220 кВ. Плотность тока, А/мм2, при числе часов использования максимума нагрузки, Тmax, составляет 1,4 ч/год.
Значение
определяется по выражению:
| | (3.2) |
где
– ток линии на пятый год ее эксплуатации в нормальном режиме, определяемый для системообразующих линий основной сети по расчетным длительным потокам мощности. Для линий распределительной сети
определяется расчетом потокораспределения при прохождении максимума нагрузки энергосистемы;
– коэффициент, учитывающий изменение нагрузки по годам эксплуатации линии. Для линий 110–220 кВ значение
принято равным 1,05, что соответствует математическому ожиданию этого коэффициента в зоне наиболее часто встречающихся темпов роста нагрузки.
| | (3.3) |
| | |
| |
Полученное сечение Fэк округляется до ближайшего стандартного сечения. Выбираем АС 300/39. По таблице «Допустимые длительные токи и мощности для неизолированных сталеалюминевых проводов марок АС, АСК, АСКП, АСКС при температуре воздуха +25 °С» ток вне помещений соответствует значению 710 А.
АС-300/39 – провод неизолированный сталеалюминиевый с алюминиевой жилой сечением 301 мм2 и стальным несущим сердечником мечением 39 мм2.
Сечения проводов, выбранных по экономическому критерию, проверяются на соответствие ряду технических требований. Окончательный выбор сечения можно сделать только после проверки выполнения этих требований.
Проверка по механической прочности. Сечение провода, выбранное по экономическому критерию, должно соответствовать условию:
| | (3.4) |
Минимально допустимые сечения проводов по условиям механической прочности сопоставляем по таблице «Минимально допустимые сечения проводов по условиям механической прочности», где
для ВЛ без пересечений в районах по гололеду в III районе равен 50/8 мм2.
Сечение провода соответствует данному условию.
Проверка по условиям короны. Проверка сечений проводов по условиям короны выполняется для ВЛ 110 кВ и выше. Выбранное сечение должно соответствовать условию:
| | (3.5) |
Минимально допустимые диаметры проводов ВЛ по условиям короны Fтiп кор приведены в таблице «Минимально допустимые диаметры проводов ВЛ по условиям короны» и для напряжения ВЛ 220 кВ – фаза с одиночными проводами соответствует 24.0 (АС 300/39). Так же это условие выполняется.
Проверка по допустимой токовой нагрузке (по нагреву). Сечение провода, выбранное по экономическому критерию, должно быть проверено по условию:
| | (3.6) |
где Iдоп - допустимый длительный ток для проводника, определяемый по справочнику для выбранного сечения; Iнб - наибольшее значение тока в длительных режимах, под которыми обычно подразумеваются послеаварийные и ремонтные режимы электрической сети.
Так как допустимый длительный ток равен 710 А, а наибольшее значение тока в длительных режимах – 650 А, то этому условия соответствует выбор провода.
Проверка по допустимой потере напряжения. Проверке по потерям напряжения воздушные линии 35 кВ и выше не подлежат, так как повышение уровня напряжения путём увеличения сечения проводов по сравнению с применением на понижающих подстанциях трансформаторов с РПН экономически не оправдано.
-
ВЫБОР ТИПА ОПОР
На проектируемой ВЛ 220 кВ Нерюнгринская ГРЭС- Нижний Куранах на прямых участках трассы приняты свободностоящие из унифицированных стальных конструкций одноцепные промежуточные опоры шифра П220-3 по серии 3.407-100 (3080тм-тб), на углах поворота трассы – одноцепные анкерно-угловые опоры шифра У220-1 по серии 3.407-100 (3080тм-т7).
Все типы опор относятся к опорам жесткой конструкции и рассчитаны на подвеску провода сечением (максимальное) до 400 мм2 и троса – С-70.
Низшая температура,
Число и диаметр проволок, мм
Расчетное сечение,
.










