Проектирование систем электроснабжения сельскохозяйственного назначения (стр. 5 из 13)

Схема расположения отходящих линий от ПС после установки ПС 35/10кВ изображена на рисунке 2.1.

Найдем длину отходящих линий, вмести с ответвлениями, просуммировав длины всех участков. Получаем:

км;

км.

<16,5км;

<16,5км.

Надежность на наших линиях выполняется, следовательно, дополнительных мероприятий по повышению надежности предпринимать не надо. Так как в зоне исследования имеются потребители I категории, существующий резерв от соседней подстанции Софиевка по ВЛ 10 кВ реконструироваться не будет.

3 ВЫБОР СЕЧЕНИЙ ПРОВОДОВ

Определим нагрузки на линиях по новой схеме питания аналогично пункту 1.2. Полученные значения сведены в таблице 3.1.

Таблица 3.1 – Расчетные нагрузки по питающим линиям

Участок линии	Составляющие ТП	Суммарная активная нагрузка ТП на линии, , кВт
1	2	3
1-12-Центр	ТП-426, ТП-16, ТП-246, ТП-245, ТП-448, ЗТП-7, ТП-301	1481,04
11	ЗТП-350	406
2-4-Туровка	ТП-425, ТП-424, ТП-6, ТП-9, ТП-418, ТП-8, ТП-10, ЗТП-350	886,02
5-8	ТП-318, ТП-360	285,54
7-8-Передел	ТП-12, ТП-353, ТП-236, ТП-422, ТП-13	375,16
8-9	ТП-14, ТП-15, ТП-419, ТП-437	408,58
Активная нагрузка на РП	3836,09

Выбор сечений проводов и кабелей напряжением выше 1 кВ выполняется для условий нормального режима по экономическим соображениям с использованием метода экономических интервалов [14].

Для нахождения сечения провода определяем расчетный ток Iр [14],[16]:

, (3.1)

где

– расчетный ток, А;

– расчетная мощность на линии, кВА;

– номинальное напряжение, кВ;

– расчетная активная и реактивная нагрузка на линии, кВт (кВАр).

Из [16] выбираем сечения проводов по методу экономических интервалов, который учитывает дискретность изменения стандартных параметров линии и конкретные особенности элементов передачи.

В данном дипломном проекте используем изолированные провода (СИП) с алюминиевыми фазными токопроводящими жилами с изоляцией из светостабилизированного силанольно-сшитого полиэтилена марки СИП-3. Применение таких изолированных проводов позволяет уменьшить трудозатраты по выполнению нормативных требований к устройству заземлений, что особенно важно при реконструкции или расширении существующих низковольтных сетей, выполненных на железобетонных или металлических опорах. Ведь в данном случае нет необходимости специально заземлять подвесную линейно-сцепную арматуру, что упрощает монтаж и уменьшает стоимость проекта [17]. Также можно перечислить следующие преимущества СИП:

– провода защищены от схлестывания;

– на таких проводах практически не образуется гололеда;

– исключено воровство проводов, так как они не подлежат вторичной переработке;

– существенно уменьшены габариты линии и требования к просеке при прокладке и в процессе эксплуатации;

– простота монтажных работ и уменьшение их сроков;

– высокая механическая прочность проводов;

– пожаробезопасность таких линий, основанная на исключении короткого замыкания (КЗ) при схлестывании;

– сравнительно небольшая стоимость линии (примерно на 35% дороже голых ). При этом происходит значительное сокращение эксплуатационных расходов (до 80%);

– возможно подключение абонентов и новые ответвления под напряжением;

– снижение энергопотерь в линиях электропередач за счет уменьшения реактивного сопротивления изолированного провода по сравнению с «голым».

Рассмотрим пример определения сечения провода на участке линии №1.

По формуле (3.1) определяем расчетный ток:

А.

Выбираем провод маркой СИП-3 сечением 35 мм2.

Остальные сечения рассчитываются аналогично. Полученные значения расчетного тока и выбранные сечения проводов занесены в таблицу 3.2.

Далее проверяем выбранные нами сечения проводов в послеаварийном режиме, когда отключаются участки 30, 32, 18, 15 (рисунок 3.1) и наши потребители запитаны по резервным линиям 10 кВ от ПС Софиевка.

Послеаварийный режим рассмотрим на примере расчета участка линии № 14. В послеаварийном режиме отключен участок под № 15 и по участку № 14 протекает одна нагрузка от ТП 318. Тогда по (3.1) расчетный ток, протекающий по этому участку, имеет следующие значение:

А.

Из [16] выбираем провод марки СИП-3 сечением 35 мм2. В нормальном режиме на данном участке было выбрано сечение 50 мм2. Окончательно выбираем большее из получившихся значений, следовательно на участке № 14 остается сечение 50 мм2.

В таблице 3.2 указаны значения расчетных токов и выбранных сечений в нормальном и послеаварийном режимах. В таблице 3.3 указаны окончательно выбранные сечения проводов с параметрами.

Таблица 3.2 – Сечения проводов в нормальном и послеаварийном режимах

№ участка	Нормальный режим		Послеаварийный режим
	Расчетный ток, А	Выбранное сечение, мм2	Расчетный ток, А		Выбранное сечение, мм2
1	2	3	4		5
1	15,89	35	15,89		35
4	3,83	35	76,3		50
3	6,27	35	75,07		50
2	18,98	35	62,47		50
5	29,49	35	50,58		35
6	2,64	35	2,64		35
7	8,22	35	8,22		35
8	9,26	35	9,26		35
9	16,99	35	16,99		35
10	1,82	35	1,82		35
11	17,19	35	17,19		35
12	25,69	35	25,69		35
13	22,55	35	22,55		35
14	77,13	50	4,22		35
15	78,58	50	–		–
16	27,08	35	27,08		35
17	27,08	35	27,08		35
18	106,88	70	–		–
19	26,62	35	91,99		70
20	62,54	50	55,96		35
21	79,801	50	27,08		35
22	4,22	35	4,22		35
23	13,08	35	13,08		35
24	6,48	35	6,48		35
25	3,97	35	3,97		35
26	20,61	35	20,61		35
27	43,601	35	43,601		35
28	65,0	50	65,0		50
29	65,78	50	65,78		50
30	84,49	50	–	110,53	–	70
33	36,05	35	65,78	72,1	50	50
32	36,05	35	110,53	–	70	–
35	–	–	111,57		70
36	–	–	78,64		50
37	–	–	190,19		95

Таблица 3.3 – Сечения проводов марки СИП-3 по участкам линии

№ линии	Номинальное сечение жилы, мм2	Наружный диаметр, мм	Наружный диаметр жилы, мм	Удельное активное сопротивление, Ом/км
1	2	3	4	5
1	35	11,2	6,7	1,043
4	50	12,6	8,1	0,72
3	50	12,6	8,1	0,72
2	50	12,6	8,1	0,72
5	35	11,2	6,7	1,043
6	35	11,2	6,7	1,043
7	35	11,2	6,7	1,043
8	35	11,2	6,7	1,043
9	35	11,2	6,7	1,043
10	35	11,2	6,7	1,043
11	35	11,2	6,7	1,043
12	35	11,2	6,7	1,043
13	35	11,2	6,7	1,043
14	50	12,6	8,1	0,72
15	50	12,6	8,1	0,72
16	35	11,2	6,7	1,043
17	35	11,2	6,7	1,043
18	70	14,3	9,7	0,493
19	70	14,3	9,7	0,493
20	50	12,6	8,1	0,72
21	50	12,6	8,1	0,72
22	35	11,2	6,7	1,043
23	35	11,2	6,7	1,043
24	35	11,2	6,7	1,043
25	35	11,2	6,7	1,043
26	35	11,2	6,7	1,043
27	35	11,2	6,7	1,043
28	50	12,6	8,1	0,72
29	50	12,6	8,1	0,72
30	70	14,3	9,7	0,493
33	50	12,6	8,1	0,72
32	70	14,3	9,7	0,493
35	70	14,3	9,7	0,493
36	50	12,6	8,1	0,72
37	95	16,0	11,3	0,363

Пересчитаем реактивное сопротивление выбранных нами сечений в соответствии с формулой (3.2):