Читайте также: |
|
Розрахунок лінії 10 кВ включає:
-
Змн. |
Арк. |
№ докум. |
Підпис |
Дата |
Арк. |
БАТІ – КР.000.АІФ. 005. ПЗ |
Розроб. |
Борщ І.Б. М. |
Перевір. |
Бунько В.Я. |
Реценз. |
Н. Контр. |
Карась В.І. |
Затверд. |
Електричний розрахунок лінії 10 кВ |
Літ. |
Аркушів |
БАТІ гр.Е-42 Б |
- підрахунок електричних навантажень на ділянках лінії 10 кВ;
- вибір перерізу проводів ліній 10 кВ.
Розрахункові навантаження РР існуючих підстанцій 10/0,4кВ на розрахунковий рік знаходяться по формулі:
РР = КН ·РМ, кВт, ст. 18 [9]
де РМ – максимальне існуюче навантаження ТП, кВт (згідно завдання);
КН – коефіцієнт зростання навантаження, змінюється залежно від виду споживачів (табл. 4.1).
Таблиця 4.1 Коефіцієнт зростання навантаження
Вид споживачів | Розрахунковий рік | ||
Виробничі Змішані Комунально-побутові | 1,3 1,3 1,2 | 1,4 1,4 1,3 | 2,1 2,0 1,8 |
Денні та вечірні навантаження існуючих ТП визначають множенням розрахункового навантаження на коефіцієнт участі його в денному КД та вечірньому КВ максимумах, які дорівнюють:
- для виробничих споживачів КД = 1,0; КВ = 0,6;
- для комунально-побутових – КД = 0,3...0,4; КВ = 1,0;
- для змішаних – КД = КВ = 1,0.
РР=152·1,4=212,8 кВт; РД=212,8·1=212,8 кВт;
РВ=212,8·1=212,8 кВт.
Дані розрахунків записують у таблицю 4.2.
Таблиця 4.2 Розрахункові навантаження ТП-10/0,4 кВ
№ | РМ, кВт | Вид навантаження | РР=КН ·РМ, кВт | РД=КД·РР, кВт | РВ=КВ·РР, кВт |
1. | 60 | виробниче | 84 | 84 | 50,4 |
2. | 40 | виробниче | 56 | 56 | 33,6 |
3. | 140 | комунально-побутове | 182 | 55,5 | 182 |
4. | 42 | комунально-побутове | 54,5 | 16,35 | 54,5 |
5. | 90 | змішане | 126 | 126 | 126 |
6. | 152 | змішане | 212,8 | 212,8 | 212,8 |
7. | 40 | виробниче | 56 | 56 | 33,6 |
Для точки приєднання заданого населеного пункту до лінії 10 кВ у таблицю 5 записують сумарні розрахункові навантаження (денне РД та вечірнє РВ населеного пункту) згідно з розрахунками (див. параграф 3).
Підрахунок електричних навантажень на ділянках лінії 10 кВ починають з кінця лінії, підсумовуючи навантаження ТП по денному і вечірньому максимумах (окремо по добавках) при допомозі таблиць (див. додаток. Д.6 ст. 31 [9]).
На кожній ділянці лінії знаходять виробниче навантаження РВИР, яке включає в себе в денний час навантаження ТП з виробничим і змішаним видами споживачів, у вечірній час – тільки навантаження ТП з виробничим видом, та загальне навантаження РЗАГ, яке включає навантаження всіх ТП.
Розрахунки навантажень лінії 10 кВ виконуємо таблицею (таблиця 4.3).
Переріз проводів лінії 10 кВ вибираємо по мінімуму приведених затрат (з використанням економічних інтервалів потужностей) залежно від еквівалентної потужності Sе на ділянці лінії. Границі економічних інтервалів для вибору перерізів проводів ліній 10 кВ наведено[1].
Змн. |
Арк. |
№ докум. |
Підпис |
Дата |
Арк. |
БАТІ – КР.000.АІФ. 005. ПЗ |
4 5
ШИНИ
10 кВ РТП
35/10 3
0 1 2 6 7
Змн. |
Арк. |
№ докум. |
Підпис |
Дата |
Арк. |
БАТІ – КР.000.АІФ. 005. ПЗ |
Таблиця 4.3 Розрахунок навантажень лінії 10 кВ
Ділянка | Вид | Навантаження | |||||||
Денне, кВт | Вечірнє, кВт | ||||||||
РДБ | РДМ | Р(РДМ) | РД | РВБ | РВМ | Р(РВМ) | РВ | ||
6-7 | РВИР | 56 | ___ | ___ | 56 | 33,6 | ___ | ___ | 33,6 |
РЗАГ | 56 | ___ | ___ | 56 | 33,6 | ___ | ___ | 33,6 | |
2-6 | РВИР | 212,8 | 56 | +40 | 252,8 | 212,8 | 33,6 | +23 | 235,8 |
РЗАГ | 212,8 | 56 | +40 | 252,8 | 212,8 | 33,6 | +23 | 235,8 | |
4-5 | РВИР | 126 | ___ | ___ | 126 | 126 | ___ | ___ | 126 |
РЗАГ | 126 | ___ | ___ | 126 | 126 | ___ | ___ | 126 | |
3-4 | РВИР | ___ | ___ | ___ | ___ | ___ | ___ | ___ | ___ |
РЗАГ | 126 | 16,35 | +10 | 136 | 126 | 54,5 | +40 | 166 | |
2-3 | РВИР | ___ | ___ | ___ | ___ | ___ | ___ | ___ | ___ |
РЗАГ | 136 | 55,5 | +40,8 | 276,8 | 182 | 166 | +125 | 210 | |
1-2 | РВИР | 252,8 | 126/56 | +93/+40 | 385,8 | 235,8 | 126/33,6 | +95/+23 | 353 |
РЗАГ | 276,8 | 252,8/56 | +195/+40 | 511,8 | 235 | 210/33,6 | +160/+23 | 418 | |
0-1 | РВИР | 385,8 | 84 | +64 | 449,8 | 358 | 56,4 | +40 | 398 |
РЗАГ | 511,8 | 84 | +64 | 575,8 | 418 | 56,4 | +40 | 458 |
Еквівалентна потужність ділянки лінії 10 кВ SЕ дорівнює:
Змн. |
Арк. |
№ докум. |
Підпис |
Дата |
Арк. |
БАТІ – КР.000.АІФ. 005. ПЗ |
SЕ = 0,7·80=56, кВА;
де SМ – максимальна потужність ділянки лінії (найбільше з розрахункових навантажень денного SД або вечірнього SВ максимумів), кВА;
КД – коефіцієнт, який враховує динаміку навантаження (для сільських мереж рекомендується КД =0,7).
Розрахункове денне SД та вечірнє SВ навантаження знаходять, виходячи з загального денного РД та вечірнього РВ навантажень і коефіцієнта потужності (див. додаток, рис.3) користуючись формулою
S = Pзаг./ cos φ, кВА;ст. 8 [9]
S6-7=56/0.7=80, кВА;
Змн. |
Арк. |
№ докум. |
Підпис |
Дата |
Арк. |
БАТІ – КР.000.АІФ. 005. ПЗ БАТІ – КП.000. ЕСВ. 005. ПЗ |
№ ділянки | Денне навантаження | Вечірнє навантаження | SМ, кВА ΣΔUі | SЕ, кВА | Провід | Втрата напруги | |||||
РВИР РЗАГ | cos φ | SД, кВА | РВИР РЗАГ | cos φ | ΔU і | ΔU і | ΣΔUі | ||||
6-7 | 1 | 0,7 | 80 | 1 | 0,75 | 44,8 | 80 | 56 | А-35 | 0,0638 | 1,0256 |
2-6 | 1 | 0,8 | 316 | 1 | 0,83 | 284 | 316 | 212,2 | А-35 | 0,0879 | 0,9616 |
4-5 | 1 | 0,8 | 157,5 | 1 | 0,83 | 151,8 | 157,5 | 110,25 | А-35 | 0,0445 | 1,0289 |
3-4 | 0 | 0,9 | 151 | 0 | 0,92 | 180,4 | 180,4 | 126 | А-35 | 0,0517 | 0,9844 |
2-3 | 0 | 0,9 | 307 | 0 | 0,92 | 228,2 | 307 | 214,9 | А-35 | 0,0587 | 0,9327 |
1-2 | 0,91 | 0,7 | 731,1 | 0,84 | 0,75 | 313,5 | 731,1 | 511,7 | А-35 | 0,583 | 0,874 |
0-1 | 0,75 | 0,7 | 822,5 | 0,5 | 0,75 | 343,5 | 822,5 | 575,7 | А-35 | 0,291 | 0,291 |
Перевірка проводів лінії 10 кВ на допустиму втрату напруги
Перетин проводів лінії 10 кВ, які вибрані за допомогою економічних інтервалах потужностей, потрібно перевірити на допустиму втрату напруги. При цьому фактична втрата напруги до найвіддаленішої точки у мережі не повинна перевищувати допустиму, тобто
ΣΔUі < ΔUДОП. ст. 9 [9]
Фактична втрата напруги на і -й ділянці лінії (%):
ΔU і = [(Рі ri /UН) + (Qi xi/UН)]1/10UН,% ст. 8 [9]
roi, xoi – питомі активний та реактивний опори провода на ділянці лінії, Ом/км;
UН – номінальна напруга лінії, кВ;
Li – довжина ділянки лінії, км;
ΔU 7-6= [(56·0,792 /10) + (57,13·0,342/10)]1/10·10=0,0638%;
ΔU 2-6= [(252,8·0,264 /10) + (189,6·0,114/10)]1/10·10=0,0879%;
ΔU 4-5= [(130,7·0,264 /10) + (88,2·0,114/10)]1/10·10=0,0445%;
ΔU 3-4= [(165,9·0,264 /10) + (70,86·0,114/10)]1/10·10=0,0517%;
ΔU 2-3= [(276,3·0,176 /10) + (133,8·0,076/10)]1/10·10=0,0587%;
ΔU 1-2= [(511,7·0,792 /10) + (522,1·0,342/10)]1/10·10=0,583%;
ΔU 0-1= [(575,75·0,352 /10) + (587,38·0,152/10)]1/10·10=0,291%.
де Рі, Qі – розрахункові активна та реактивна потужності ділянки лінії, кВт;
Визначаємо реактивну потужність Q на усіх ділянках:
;
Q7-6 =57,13 кВт;
Q6-2 =186,6 кВт;
Q4-5 =88,2 кВт;
Q3-4 =70,86 кВт;
Q2-3 =133,8 кВт;
Q1-2 =522,1 кВт;
Q0-1 =587,38 кВт.
ri, xi – активний та реактивний опори ділянки лінії, Ом;
ri = roi ·Li; xi = xoi ·Li;
r6-7 =0,9·0,88=0,792 Ом/км;
r2-6=0,3·0,88=0,264 Ом/км;
r4-5=0,3·0,88=0,264 Ом/км;
r3-4=0,3·0,88=0,264 Ом/км;
r2-3=0,2·0,88=0,176 Ом/км;
r1-2=0,9·0,88=0,792 Ом/км;
r0-1=0,4·0,88=0,352 Ом/км;
х6-7 =0,9·0,38=0,342 Ом/км;
х2-6=0,3·0,38=0,114 Ом/км;
х4-5=0,3·0,38=0,114 Ом/км;
х3-4=0,3·0,38=0,114 Ом/км;
х2-3=0,2·0,38=0,076 Ом/км;
х1-2=0,9·0,38=0,342 Ом/км;
х0-1=0,4·0,38=0,152 Ом/км.
Змн. |
Арк. |
№ докум. |
Підпис |
Дата |
Арк. |
БАТІ – КР.000.АІФ. 005. ПЗ |
живлення.
У загальному випадку фактичну втрату напруги потрібно знаходити по денному та вечірньому максимумах навантажень окремо. Але в деяких випадках шляхом інженерного аналізу можна оцінити, при якому навантаженні (денному чи вечірньому) буде мати місце більша втрата. Це також можна вирішити, підрахувавши суму моментів для денного та вечірнього часу. Далі розрахунок вести для випадку з більшою сумою моментів.
Для визначення допустимої втрати напруги в мережі складається таблиця відхилень напруги. У цій таблиці розглядають два режими: режим максимальних навантажень і режим мінімальних навантажень (100% і 25%). Відхилення напруги на шинах 10 кВ РТП у режимі максимальних навантажень становитими -3%, а мінімальне навантаження становитиме -2%.
При складанні таблиці розглядають дві споживчі ТП, ближня і віддалена. Ближня – це ТП приєднана в безпосередній близькості до шин РТП де втрата напруги дорівнює нулю.
Змн. |
Арк. |
№ докум. |
Підпис |
Дата |
Арк. |
БАТІ – КР.000.АІФ. 005. ПЗ |
Таблиця 4.6 Розрахунок допустимої втрати напруги.
Елемент мережі | Позначення | Віддалена ТП | |
100% | 25% | ||
Шини 10 кВ РТП | U10 | -2 | -3 |
Лінія 10 кВ | ∆ U10 | -2,4 | -0,6 |
ТП 10/0,4 кВ: постійна надбавка регульована надбавка втрати напруги | _ | +5 -4 | +5 -1 |
Uст | |||
∆ UТ | |||
Лінія 0,38 кВ | ∆ U0,4 | -1,6 | |
Споживач | Uсп | -5 | +0.4 |
Допустиме відхилення напруги у споживача | -5 | +5 |
При складанні таблиці розглядаються дві споживчі ТП – ближня та віддалена. Ближня ТП – це ТП, приєднана в безпосередній близькості до шин 10 кВ РТП (наприклад, трансформатор власних потреб на РТП) і втрата напруги в лінії 10 кВ до цієї ТП рівна нулю. Віддалена – це ТП, до якої втрата напруги в лінії 10 кВ найбільша. Розглядаються також два режими навантаження – максимальних (100%) та мінімальних (25%) навантажень.
Змн. |
Арк. |
№ докум. |
Підпис |
Дата |
Арк. |
БАТІ – КР.000.АІФ. 005. ПЗ |
Якщо фактична втрата напруги в лініях 10 та 0,38 кВ для заданого населеного пункту перевищує допустиму, необхідно передбачити заходи по її зменшенню.
Це може бути - збільшення перетинів проводів ліній 10 та 0,38 кВ, зниження навантаження на лінії 0,38 кВ (збільшити кількість ліній).
;
;
;
;
.
Змн. |
Арк. |
№ докум. |
Підпис |
Дата |
Арк. |
БАТІ – КР.000.АІФ. 005. ПЗ |
Розроб. |
Борщ І.Б. М. |
Перевір. |
Бунько В.Я. |
Реценз. |
Н. Контр. |
Карась В.І. |
Затверд. |
Розрахунок струмів короткого замикання |
Літ. |
Аркушів |
БАТІ гр.Е-42 Б |
Вихідною величиною для розрахунку струмів короткого замикання є потужність короткого замикання на шинах 10 кВ РТП-35/10 кВ.
Струм трифазного к. з. на шинах 10 кВ РТП обчислюють за формулою:
,кА; ст. 10 [9]
де SКЗ – потужність к. з., МВА;
UБ – базисна напруга, кВ (UБ = 10,5 кВ).
I(3)кз=(60·106)/(1,73·10,5·103) =3303 А=3,303 кА
Ударний струм:
, кА; ст. 10 [9]
іу=1,5·1,41·3303=6985,8 А=6,9858 кА
Діюче значення ударного струму короткого замикання:
, кА; ст. 10 [9]
де КУ – ударний коефіцієнт (1 < КУ < 2).
Струм трифазного короткого замикання в інших точках мережі
, кА; ст. 10 [9]
I(3)кз =10500/(1,73·4,23)=1436,3 А=1,4363 кА
де ZКЗ – опір кола короткого замикання до розрахункової точки, Ом.
, Ом; ст. 11 [9]
Опір системи:
,Ом; ст. 11 [9]
Змн. |
Арк. |
№ докум. |
Підпис |
Дата |
Арк. |
БАТІ – КР.000.АІФ. 005. ПЗ |
Повні активний та індуктивний опори лінії
; , Ом; ст. 11 [9]
де r0i, x0i – питомі активний та індуктивний опори 1 км проводу лінії, Ом/км (див. додаток Д.13,ст. 35 [9]);
Lі – довжина ділянки лінії 10 кВ, км.
Струм двофазного короткого замикання визначається:
, кА; ст. 11 [9]
І(2)кз=(1,73/2) ·1436,3=1242,4 А= 1,2422 кА.
Змн. |
Арк. |
№ докум. |
Підпис |
Дата |
Арк. |
БАТІ – КР.000.АІФ. 005. ПЗ |
Розроб. |
Борщ І.Б. М. |
Перевір. |
Бунько В.Я. |
Реценз. |
Н. Контр. |
Карась В.І. |
Затверд. |
Вибір електричної апаратури розподільчого пристрою 10 кВ районної ТП |
Літ. |
Аркушів |
БАТІ гр.Е-42 Б |
Апаратуру вихідної комірки лінії електропередачі 10 кВ і заданої споживчої підстанції вибирають за номінальною напругою, струмом та конструктивним виконанням (зовнішнє, внутрішнє або інше), класом точності (для трансформаторів струму) і струмом вимикання (для вимикачів).
Таблиця 6.1. Умови вибору апаратів (вимикачів)
Параметри вимикача | Умови вибору | Катало жні дані | Розрахункові дані | Розрахунки | Найменування |
Номінальна напруга Номінальний струм Допустимий струм вимикання Струм динамічної стійкості Струм термічної стійкості | UНВ > UН ІНВ > ІР.МАКС ІД.ВИМ > IР.ВИМ іМАКС > іУ IТ.С.≥ It | 10 320 10 10 10/4 | 10 47,5 4,66 6,98 4 | 10≥10 320 ≥ 47,5 10 ≥ 4,66 10 ≥ 6,98 10/4≥4 | ВММ-10-320-УЗ |
; ст. 13 [9]
Де Sм(0-1) - максимальна потужність на першій ділянці лінії, кВА (табл. 4,4)
Uн – Номінальна напруга Uн =10 кВ
Розрахунковий струм вимикача
; ст. 13 [9]
- Струм трифазного к. з. на шинах 10 кВ РТП
Ударний струм:
,кА; ст. 13 [9]
де КУ – ударний коефіцієнт (1 < КУ < 2).
іу=1,5·1,41·3303=6985,8 А=6,9858 кА.
Струм термічної стійкості:
; ст. 13 [9]
Змн. |
Арк. |
№ докум. |
Підпис |
Дата |
Арк. |
БАТІ – КР.000.АІФ. 005. ПЗ |
t=1c.
Вибрану апаратуру перевіряють на термічну та динамічну стійкість при дії струму к.з. При виборі апаратури рекомендується складати таблицю, порівнюючи розрахункові та паспортні дані апаратів. Для вимикачів і роз'єднувачів теж необхідно вибирати привод. Вибираємо вимикач типу
Дата добавления: 2015-12-01; просмотров: 76 | Нарушение авторских прав