5. Пояснительная записка ВКР (1232325), страница 5
Текст из файла (страница 5)
а) режим низшей температуры;
б) режим наибольшей температуры;
в) режим среднегодовой температуры.
Поскольку напряжение в проводе ограничивается тремя исходными режимами, то существует три критических пролета, соответствующих пограничным условиям этих режимов:
а) – пролет, для которого напряжение провода в режиме низшей температуры достигает допустимого значения
, а в режиме среднегодовой температуры – значения
:
, (6.1)
где – коэффициент упругого удлинения материала провода, то есть величина, дающая изменение единицы длины провода при увеличении напряжения на 1
;
модуль упругости,
.
Рассчитаем критический пролет по формуле (6.1):
м;
б) – пролет, при котором напряжение провода в режиме наибольшей нагрузки равно допустимому напряжению
, а в режиме низшей температуры равно
:
. (6.2)
Рассчитаем критический пролет по формуле (6.2):
в) – пролет, при котором напряжение провода в режиме среднегодовой температуры равно допустимому напряжению
, а в режиме наибольшей нагрузки равно
:
. (6.3)
Рассчитаем критический пролет по формуле (6.3):
м.
Выбор исходных расчетных условий проводов по соотношениям действительного и критических пролетов осуществляем по таблице 2.4 [5]. Принимаем крепление провода шарнирное, тогда для каждого анкерного участка. Так как соотношение критических пролетов
>
>
и соотношение действительного и критических пролетов l >
, то исходные расчетные условия принимаются
,
и
.
После нахождения исходных режимов необходимо составить монтажные таблицы и построить монтажные графики. Так как за исходный принят режим наибольших добавочных условий, то уравнение состояния, по которому рассчитывается монтажная таблица, будет иметь вид:
. (6.4)
Подставив данные в формулу (6.4), получим уравнение состояния для построения монтажных графиков:
Численные значения величин для монтажных таблиц получают, находя напряжения в пролете по уравнению состояния провода в пролете при различных температурах.
Стрела провеса провода в каждом пролете определяется по формуле:
. (6.5)
Результаты вычислений для различных температур и анкерных участков сведем в таблицу 6.1.
Построение монтажных кривых представлено на рисунке 6.1
Таблица 6.1 – Монтажная таблица для анкерного участка (lпр=197,917 м)
Температура, | Напряжение в проводе, | Стрела провеса, f, м |
-47 | 5,583 | 3,382 |
-40 | 5,267 | 3,585 |
-35 | 5,064 | 3,728 |
-30 | 4,878 | 3,871 |
-25 | 4,708 | 4,010 |
-20 | 4,55 | 4,150 |
-15 | 4,405 | 4,286 |
-10 | 4,271 | 4,421 |
-5 | 4,147 | 4,553 |
0 | 4,032 | 4,683 |
5 | 3,924 | 4,812 |
10 | 3,824 | 4,937 |
15 | 3,73 | 5,062 |
20 | 3,642 | 5,184 |
25 | 3,559 | 5,305 |
30 | 3,481 | 5,424 |
35 | 3,408 | 5,540 |
Рисунок 6.1 – Монтажные кривые
7. ГРОЗОЗАЩИТА
Самым эффективным способом защиты линий электропередачи является применение заземленных тросовых молниеотводов, подвешиваемых по всей длине (рисунок 7.1). Их используют на линиях с металлическими и железобетонными опорами напряжением 110 кВ и выше.
Рисунок 7.1 – Расположение и подвес троса: а) на опоре, б) схема подвеса
При подвеске грозозащитного троса должны соблюдаться следующие условия:
а) трос должен обеспечивать необходимый угол защиты проводов (рис. 7.1). При одном грозозащитном тросе защитный угол должен быть не более
;
б) наименьшие расстояния по вертикали между тросом и проводом в середине пролета при температуре и без ветра должны быть не менее: 4 м – при длине пролета 200 м.
Согласно схеме расположения троса и провода на опоре (рисунок 7.1) стрела провеса троса при температуре
и отсутствии ветра определяется по формуле:
, (7.1)
где стрела провеса провода в середине пролета при температуре
без ветра, м;
расстояние по вертикали между тросом и проводом на опоре, м;
требуемое расстояние между тросом и проводом в середине пролета при температуре
.
.
Исходя из стрел провеса при , вычисленных выше, определяем соответствующие напряжения в тросе:
. (7.2)
.
В качестве грозозащитного троса на ВЛ напряжением 110 кВ используется ТК-9.1, также имеющий обозначения ТК-50 или С-50. Цифра 50 в маркировке обозначает значение, не менее которого равно расчетное сечение проволок. Цифра 9.1 говорит о применении в качестве троса стального оцинкованного каната диаметром 9,1 мм.
8. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ СТРОИТЕЛЬСТВА ВОЗДУШНОЙ ЛИНИИ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ
8.1 Определение стоимости сооружения ВЛ
В связи с реконструкцией необходимо произвести перерасчет данной линии. При выполнении этого пункта следует руководствоваться рекомендациями из [6].
Общая стоимость линии электропередачи определяется по укрупнённым показателям, исчисляется как сумма стоимостей сооружения и накладных расходов, а также сметной прибыли.
При подсчёте стоимости следует учесть тарифные пояса. Для Хабаровского края принять коэффициент удорожания равный 1,5, а также учесть поправочный коэффициент равный 1,55, обусловленный прохождением трассы ВЛ в пятом ветровом районе. Рассматривается строительство ВЛ от ПС Николаевская до ПС Многовершинная длиной 137,86 км.
Стоимость сооружения ВЛ определяется по формуле, тыс. руб.
, (8.1)
где - стоимость сооружения 1 км ЛЭП, тыс. руб./км;
- стоимость сооружения просеки для ЛЭП, тыс. руб./км;
- коэффициент, учитывающий изменение цен 2016 года по сравнению с 2012 годом, принимаем
.
Стоимость сооружения 1 км двухцепной ВЛ 110 кВ на стальных опорах с проводами АС-185/29 – 1687 тыс. руб/км, стоимость 1 км просеки под ВЛ 110 кВ – 220 тыс. руб./км.
Тогда стоимость сооружения ВЛ:
Накладные расходы, представляющие собой совокупность затрат, связанных с созданием условий строительного производства, его организацией, управлением и обслуживанием, составляют 70-75% от стоимости строительно-монтажных работ, тыс. руб.
(8.2)
где - стоимость строительно-монтажных работ, которая составляет 15% от стоимости сооружения ВЛ, тыс. руб.
Сметная прибыль составляют 8% от стоимости строительно-монтажных работ и накладных расходов, тыс. руб.
(8.3)
Суммарная стоимость ЛЭП составляет, тыс. руб.
, (8.4)
Таким образом, общие капитальные затраты на сооружение воздушной линии электропередачи составляют 734,411 млн. руб.
8.2 Расчёт текущих расходов по эксплуатационному обслуживанию ЛЭП
Текущие эксплуатационные расходы по содержанию и обслуживанию ЛЭП определяются по формуле, тыс. руб.
, (8.5)
где - расходы на оплату труда работников;
- расходы на отчисления во внебюджетные фонды, планируемые в размере 36% от расходов на оплату труда работников;
- расходы на материалы и запасные части;
- амортизационные отчисления;
- прочие расходы.
Для расчёта расходов на оплату труда необходимо рассчитать общую численность работников РЭС, по формуле, чел.
, (8.6)
где - среднесетевой норматив численности РЭС, чел/км,
[5];
- длина линии электропередач, км;
- коэффициент, учитывающий сроки ввода ЛЭП в эксплуатацию,
.