Расчёт районной распределительной подстанции (стр. 3 из 9)

Эквивалентное сопротивление участка ac:

(6.9)

Разрезав кольцо по точке питания, получим линию с двухсторонним питанием.

Определим мощность, протекающую на участке Аc» и Aa», согласно [1]

(6.10)

(6.11)

Определим мощность, протекающую по участку a"c»

(6.12)

Определим мощность, протекающую по участку a'bc':

(6.13)

Определим мощность, протекающую по участку a'c':

(6.14)

Определим мощность, протекающую по участку с'b':

(6.15)

Определим мощность, протекающую по участку b'а':

(6.16)

Меняем направление потока мощности на противоположное:

S_bа′=11,12+j8,29 МВА

Определим мощность, протекающую по участку сd:

(6.17)

Определим мощность, протекающую по участку db:

(6.18)

Производим расчёт для номинального напряжения РЭС при Uн = 220 кВ

В связи с тем, что при Uн = 220 кВ РЭС выполнена одним сечением, то распределение мощности на участках будет таким же как и при предварительном расчёте.

Проверка сечений проводников в аварийных режимах.

При U_ном=110 кВ:

а) Оборвем участок Аa:

S^'_Ac= S_Ac+ S_Aa(6.19)

S^'_Ac=(39,84+j23,13)+(35,24+j27,1)=75,08+j50,23 МВА =90,33 МВА;

Величина тока на участке Ас:

А

Длительно допустимый ток для провода марки АСО-240 согласно табл. п. 9 [1]: I_доп=605 А, 474,19 А<605 А

Так как ток на участке Ас меньше допустимого, следовательно выбранное сечение в корректировке не нуждается.

б) при обрыве участка Ас расчет аналогичен.

А

Длительно допустимый ток для провода марки АС-185 согласно табл. п. 9 [1]: I_доп=520 А,

474,19 А<520 А

Так как ток на участке Ас меньше допустимого, следовательно выбранное сечение в корректировке не нуждается.

При U_ном= 220 кВ:

а) При обрыве участка Аа, по участку Ас будет протекать мощность, равная:

S^'_Ac= S_Ac+ S_Aa

S^'_Ac=(39,03+j22,43)+(36,28+j24,66)=75,31+j47,09МВА=88,82 МВА

Величина тока на участке Ас:

А

Из табл. п. 9. [1] длительно допустимый ток для провода АС -240: I доп = 605 А

233,09 А< 605 А, т.е. ток на участке меньше допустимого, следовательно выбранное сечение в корректировке не нуждается.

б) при обрыве участка Ас расчет аналогичен.

7. Определение затрат на варианты и выбор оптимального напряжения

Минимум приведённых затрат на вариант определяем согласно [1]:

, (7.1)

где р_Н – нормативный коэффициент, р_Н=0,125 [1];

К – капитальные затраты на строительство сети;

I_нб – наибольший ток в линии;

r_л – активное сопротивление линии;

время максимальных потерь, согласно [1]

-ежегодные отчисления на амортизацию и текущий ремонт, год^-1[1]

(7.2)

ч

β – стоимость потерь электроэнергии, β=2×10^-8 тыс. у. е.кВт/ч

Расчёт затрат на вариант при Uн = 110 кВ

Пересчитаем токи, протекающие по участкам

А

А

А

А

А

А

Капитальные затраты на сеть принимаем из таблицы 9.5 [2]. Необходимые данные сведём в табл. 7.1

Таблица 7.1. Стоимость сооружений воздушных линий 110 кВ тыс. у. е./ км

Опоры	Район по гололёду	Провода сталеалюминиевые сечением, мм2
		70	95	185	240
Стальные одноцепные	II	16,5	16,4	18	18,8

Приведённые затраты для участка Аа:

Приведённые затраты для участка Ас:

Приведённые затраты для участка аc:

Приведённые затраты для участка ab:

Приведённые затраты для участка bd:

Приведённые затраты для участка cd:

Суммарные приведённые затраты на РЭС:

Расчёт затрат на вариант при Uн = 220 кВ

Так как сеть при напряжении 220 кВ выполнена одним сечением, то согласно таблице 9.7 [2] К=21 тыс. у. е./км.

Значения активных сопротивлений сведем в таблицу 7.2

Таблица 7.2. Активные сопротивления участков РЭС

Участок	Aa	Ac	cа	ab	bd	cd
r	18,15	10,89	20,57	14,52	9,68	26,62

Приведённые затраты для участка Аа:

Приведённые затраты для участка Аc:

Приведённые затраты для участка cа:

Приведённые затраты для участка ab:

Приведённые затраты для участка bd:

Приведённые затраты для участка cd:

Суммарные приведённые затраты на РЭС:

В связи с тем, что приведенные затраты на строительство линии 110 кВ меньше, чем на строительство линии 220 кВ, принимаем напряжение РЭС равное 110 кВ.

8. Определение потерь мощности в районной сети

Определим потери мощности в максимальном режиме при U_ном=110 кВ

По табл. 5.1 рассчитаем сопротивления линий и результаты сведём в табл. 8.1

Таблица 8.1. Результаты расчётов сопротивлений участков сети

Участок сети	r, Ом	x, Ом	b×10-6, См
Aa	24,3	61,95	412,5
Aс	10,89	36,45	252,9
cа	72,76	75,48	433,5
ab	51,36	53,28	306
bd	8.47	30.45	1.82
cd	34,24	32,4	204

Расчёт потерь мощности ведём из точки потокораздела d.

Определим потери мощности на участкеdb:

Мощность генерируемая линией в конце участка согласно [1]:

(8.1)