Момент нагрузки на участке ЛЭП определяется по формуле

 

, (11)

 

где li - длина рассматриваемого участка, км.

Участком целесообразно считать часть линии одного сечения с постоянной нагрузкой по длине (один или несколько пролетов без ответвлений).

Далее в таблице 4 приведен фрагмент таблицы из [ ] по определению величины Кi в четырех - проводных сетях 0,38 кВ при равенстве сечений нулевого и фазных проводов. Потеря напряжения в точке «К» определяется как алгебраическая сумма потерь напряжения на участках образующих цепь питания точки «К».

Величина расчетных потерь напряжения в конце каждой линии сравнивается с допустимой величиной. При необходимости следует переходить на большее сечение провода и повторить расчет.

 

Таблица 4 - Удельные потери напряжения для ВЛ 0,38 кВ

 

Марка Провода Cos	А-25	А-35	А-50	А-70	А-95	А-120
0,9	0,92	0,715	0,525	0,4	0,32	0,28
0,92	0,9	0,7	0,505	0,39	0,3	0,27
0,95	0,88	0,685	0,485	0,375	0,27	0,24

 

 

2.4.1 Пример выбора сечения провода ВЛ 0,38 кВ

 

Приведем пример выбора сечения провода воздушной линии 0,38 кВ.

Произведем выбор сечения провода линии 1 по первому варианту. Нагрузкой для этой линии являются 32 участка (уличное освещение запитывается отдельным проводом). Тогда расчетная нагрузка для этой линии определяется по формуле

 

, (12)

 

где n - количество домов, шт. и она равна;

Р_уд – удельная расчетная нагрузка жилых домов определяется по таблице 2.1.1 из [9], кВт/квартиру.

 

Р_рл1 = 0,55 × 32 = 17,6 кВт

 

Расчетный ток в фазе определяется по формуле 9

 

=29,9А (13)

 

Для минимально допустимого по механической прочности провода А-50 допустимый ток составляет 215 А.

Условие 226А > 29,9 А соблюдается, следовательно, по нагреву провод А-50 подходит и может быть предварительно выбран для линии 1, для остальных линий сечение провода выбирается аналогично, результаты выбранного сечения провода приведены в таблицах 5 и 6.

 

 

2.4.2 Пример определения потерь напряжения на одном

 

участке

 

Приведем пример определения потерь напряжения на одном участке. Для первого варианта.

Определим величину потерь напряжения для участка линии 2 от КТП 1 до опоры №28.Длина участка линии от КТП 1 до опоры 28 составляет 0,09км

Момент нагрузки определяется по формуле 11

 

М _{КТП 1-28} = 13,65 × 0,09 = 1,22 кВт × км

 

Удельное значение падения напряжения () составляет 0,505 %/кВт × км.

Падение напряжения на участке линии определяется по формуле 12

 

0,505 × 1,22 = 0,62 %

 

Аналогично производятся расчеты всех линий по каждому варианту. Результаты расчётов по первому и второму вариантам сведены в таблицу 5 и в таблицу 6.

Таблица 5 - Потери напряжения в сетях 0.38 кВ по первому

 

варианту

 

 

Номер расчетн. Участка						Падение напряжения
Тип потр.	Расч. Max Ppi (кВт)	Расч. длина уч-ка li (км)	Парам. Провода	Момент Нагрузк. Mi=Ppi · li (кВт · км)	Удельн. Значен. % /КВт · км	На расчетн. Участке,%	От Источ. Пит. , %
КТП 1ЛИНИЯ 1
КТП 1-2	32 уч.	17,6	0,03		0,53	0,505	0,27	0,27
Продолжение таблицы 5
2-3		16,86	0,03		0,51	0,505	0,36	0,49
3-5		16,1	0,06		0,97	0,505	0,49	0,98
5-7		14,4	0,06		0,86	0,505	0,43	1,41
17-8		13,86	0,025		0,35	0,505	0,17	1,58
8-9		10,3	0,03		0,31	0,505	0,16	1,74
9-10		9,9	0,03		0,29	0,505	0,15	1,89
10-12		9,84	0,06		0,59	0,505	0,3	2,19
12-14		8,92	0,06		0,54	0,505	0,27	2,46
14-15		5,2	0,03	4А50+	0,16	0,505	0,08	2,54
8-18		10,8	0,09	А25	0,97	0,505	0,49	2,07
18-19		10,3	0,03		0,31	0,505	0,16	2,23
19-21		9,84	0,06		0,59	0,505	0,3	2,53
21-23		8,92	0,06		0,54	0,505	0,27	2,8
23-24		5,2	0,03		0,16	0,505	0,8	2,88
ЛИНИЯ 2
КТП 1-28		13,65	0,09		1,22	0,505	0,62	0,62
28-29		10,3	0,03		0,31	0,505	0,16	0,78
29-31		9,84	0,06		0,59	0,505	0,29	1,07
31-33		8,92	0,06		0,54	0,505	0,27	1,34
33-34		5,2	0,03		0,16	0,505	0,08	1,42
28-38		10,67	0,105		1,12	0,505	0,57	1,19
38-40		10,3	0,06		0,62		0,31	1,5
40-42		9,84	0,06	4А50+	0,59	0,505	0,29	1,49
42-43		9,59	0,03	+А25	0,29	0,505	0,15	1,94
43-45			0,06		0,54	0,505	0,27	2,22
45-47		9,35	0,06		0,56	0,505	0,28	2,5
47-49		7,8	0,06		0,47	0,505	0,24	2,74
49-51		5,2	0,06		0,31	0,505	0,16	2,9
ЛИНИЯ 3
КТП 1-53		17,6	0,03		0,44	0,505	0,22	0,22
53-55		16,86	0,025		1,01	0,505	0,51	0,73
Продолжение таблицы 5
						Падение напряжения
Номер расчетн. Участка	Тип потр.	Расч. Max Ppi (кВт)	Расч. Длина уч-ка li (км)	Парам. Провода	Момент Нагруз. Mi=Ppi · li (кВт · км)	Удельн значени % /КВт · км	На расчетн. Участке,%	От Источ. Пит. , %
55-58		15,26	0,06		1,14	0,505	0,57	1,3
58-60		13,86	0,075		0,6	0,505	0,35	1,65
60-61		10,3	0,05		0,31	0,505	0,16	1,81
61-62		9,9	0,03		0,29	0,505	0,15	1,96
62-64		9,84	0,03	4А50+	0,59	0,505	0,3	2,26
64-66		8,92	0,06	+А25	0,54	0,505	0,27	2,53
66-67		5,2	0,03		0,16	0,505	0,08	2,61
60-70		10,8	0,09		0,97	0,505	0,49	2,14
70-71		10,3	0,03		0,31	0,505	0,15	2,29
71-73		9,84	0,06		0,59	0,505	0,3	2,59
73-75		8,92	0,06		0,54	0,505	0,27	2,86
75-76		5,2	0,03		0,16	0,505	0,8	2,94
ЛИНИЯ 4
КТП 1-79		13,4	0,09		1,21	0,505	0,61	0,61
79-80		10,3	0,03		0,31	0,505	0,16	0,77
80-82		9,84	0,06		0,59	0,505	0,3	1,07
82-84		8,92	0,06		0,54	0,505	0,27	1,34
84-85		5,2	0,03		0,16	0,505	0,08	1,42
79-88		10,3	0,09	4А50+	0,93	0,505	0,47	1,08
88-90		9,84	0,06	+А25	0,59	0,505	0,3	1,38
90-92		8,92	0,06		0,54	0,505	0,27	1,65
92-93		5,2	0,03		0,16	0,505	0,08	1,73
КТП 2ЛИНИЯ 1
КТП 2-95		18,36	0,055		1,01	0,505	0,51	0,51
95-97		17,6	0,055		0,97	0,505	0,49
97-100		16,1	0,075		1,21	0,505	0,61	1,61
100-101		15,26	0,03		0,46	0,505	0,23	1,84
Продолжение таблицы 5
						Падение напряжения
Номер расчетн. Участка	Тип потр.	Расч. Max Ppi (кВт)	Расч. длина уч-ка li (км)	Парам. Провода	Момент Нагруз. Mi=Ppi · li (кВт · км)	Удельн. Значен, % /КВт · км	На расчетн. Участке,%	От Источ. Пит. , %
101-102		14,4	0,025		0,36	0,505	0,18	2,02
102-103		10,8	0,03		0,32	0,505	0,16	2,18
103-104		10,3	0,03		0,31	0,505	0,15	2,33
104-106		9,84	0,06	4А50+	0,59	0,505	0,3	2,63
106-108		8,92	0,06	+А25	0,54	0,505	0,27	2,9
108-109		5,2	0,03		0,16	0,505	0,8	2,98
102-112		10,8	0,09		0,97	0,505	0,49	2,51
112-113		10,3	0,03		0,31	0,505	0,15	2,66
113-115		9,84	0,06		0,59	0,505	0,3	2,96
115-117		8,92	0,06		0,54	0,505	0,27	3,23
117-118		5,2	0,03		0,16	0,505	0,08	3,31
КТП 2ЛИНИЯ 2
КТП2-123		13,86	0,14		1,94	0,505	0,98	0,98
123-126		12,6	0,085	4А50+	1,07	0,505	0,54	1,52
126-128		11,7	0,03	+А25	0,35	0,505	0,18	1,7
128-132		10,8	0,105		1,13	0,505	0,57	2,27
128-132		10,8	0,105		1,13	0,505	0,57	2,27
132-133		10,3	0,03		0,31	0,505	0,015	2,42
133-135		9,84	0,06		0,59	0,505	0,27	2,69
135-137		8,92	0,06		0,54	0,505	0,3	2,99
137-138		5,2	0,03		0,16	0,505	0,08	3,07
КТП 2ЛИНИЯ 3
КТП2-140		17,6	0,055		0,97	0,505	0,49	0,49
140-142		16,86	0,055		1,02	0,505	0,51
142-145		15,26	0,075		1,14	0,505	0,57	1,57
145-146		14,75	0,03		0,44	0,505	0,22	1,79
Продолжение таблицы 5
						Падение напряжения
Номер расчетн. Участка	Тип потр.	Расч. Max Ppi (кВт)	Расч. Длина уч-ка li (км)	Парам. Провода	Момент Нагруз. Mi=Ppi · li (кВт · км)	Удельн. Значен. % /КВт · км	На расчетн. Участке,%	От Источ. Пит. , %
146-147		14,4	0,025		0,36	0,505	0,18	1,97
147-148		10,8	0,025	4А50+	0,27	0,505	0,14	2,11
148-150		10,3	0,06	+А25	0,62	0,505	0,31	2,42
150-152			0,06		0,54	0,505	0,27	2,69
152-154		8,92	0,03		0,27	0,505	0,14	2,83
147-157		10,8	0,085		0,92	0,505	0,46	2,43
157-159		10,3	0,06		0,62	0,505	0,31	2,74
159-161			0,06		0,54	0,505	0,27	3,01
161-163		8,92	0,06		0,53	0,505	0,26	3,27
КТП 2ЛИНИЯ 4					0,505
КТП2-166		12,92	0,09		1,16	0,505	0,58	0,58
166-167		9,84	0,03		0,29	0,505	0,15	0,73
167-169			0,06	4А50+	0,54	0,505	0,27
169-171		5,2	0,06	+А25	0,31	0,505	0,16	1,16
171-172		2,6	0,03		0,08	0,505	0,04	1,20
166-176		10,67	0,14		1,49	0,505	0,75	1,33
176-178		10,3	0,06		0,62	0,505	0,31	1,64
178-180		9,84	0,06		0,59	0,505	0,3	1,94
180-181		9,59	0,03		0,29	0,505	0,15	2,09
181-183			0,06		0,054	0,505	0,27	2,36
183-185		9,35	0,06		0,56	0,505	0,28	2,64
185-187		7,8	0,06		0,47	0,505	0,24	2,88
187-189		5,2	0,06		0,31	0,505	0,16	3,04

 

 

Таблица 6-Потери напряжения в сетях 0.38 кВ по второму

 

Варианту

 

 

						Падение напряжения
Номер расчетн. Участка	Тип потр.	Расч. Max Ppi (кВт)	Расч. Длина уч-ка li (км)	Парам. Провода	Момент Нагруз. Mi=Ppi · li (кВт · км	Удельное значение, КВт · км	На расчетн. Участке,%	От Источ. Пит. , %
КТП 1 ЛИНИЯ 1
КТП 1-1		24,4	0,025		0,61	0,505	0,308	0,308
1-2		23,8	0,025		0,59	0,505	0,29	0,598
2-4		23,04	0,05		1,15	0,505	0,58	1,178
4-6		22,3	0,05		1,11	0,505	0,56	1,738
6-7		21,6	0,025	4А50+	0,54	0,505	0,27	2,01
7-108		20,8	0,085	+А25	1,77	0,505	0,89	2,9
108-109		10,8	0,025		0,27	0,505	0,14	3,04
109-111		10,3	0,06		0,62	0,505	0,31	3,35
111-113			0,06		0,54	0,505	0,27	3,62
113-115		8,92	0,06		0,53	0,505	0,26	3,88
108-106		10,3	0,025		0,26	0,505	0,13	3,03
106-104		9,84	0,06		0,59	0,505	0,29	3,32
104-102		8,92	0,06		0,53	0,505	0,26	3,58
102-101		5,2	0,03		0,16	0,505	0,08	3,66
108-123		13,4	0,06		0,80	0,505	0,4	3,3
123-124		10,3	0,03		0,16	0,505	0,16	3,46
124-126		9,9	0,06	4А50+	0,29	0,505	0,29	3,75
126-128			0,06	+А25	0,27	0,505	0,27	4,02
128-130		8,92	0,06		0,26	0,505	0,26	4,28
123-121		10,3	0,025		0,13	0,505	0,13	3,03
121-119		9,84	0,06		0,28	0,505	0,28	3,31
119-117		8,92	0,06		0,26	0,505	0,26	3,57
117-116		5,2	0,03		0,16	0,505	0,08	3,65
КТП 1 ЛИНИЯ 2
КТП 1-8		25,8	0,205		5,29	0,505	2,67	2,67
8-9		10,8	0,205		0,27	0,505	0,14	2,81
9-11		10,3	0,06		0,62	0,505	0,31	3,12
11-13			0,06		0,54	0,505	0,27	3,39
13-15		8,92	0,06		0,53	0,505	0,26	3,65
Подолжение таблицы 6
						Падение напряжения
Номер расчетн. Участка	Тип потр.	Расч. Max Ppi (кВт)	Расч. Длина уч-ка li (км)	Парам. Провода	Момент Нагруз. Mi=Ppi · li (кВт · км	Удельное значение, КВт · км	На расчетн. Участке,%	От Источ. Пит. , %
8-23		21,6	0,06		1,29	0,505	0,65	3,32
23-24		10,8	0,025	4А50+	0,27	0,505	0,14	3,46
24-26		10,3	0,06	+А25	0,62	0,505	0,31	3,77
26-28			0,06		0,54	0,505	0,27	4,04
28-30		8,92	0,06		0,53	0,505	0,26	4,3
23-22		10,3	0,025		0,26	0,505	0,13	3,45
22-20		9,84	0,06		0,59	0,505	0,28	3,73
20-18		8,92	0,06		0,53	0,505	0,26	3,99
18-17		5,2	0,03		0,16	0,505	0,08	4,07
23-39		13,86	0,075		1,04	0,505	0,52	3,84
39-40		10,8	0,025		0,27	0,505	0,14	3,98
40-42		10,3	0,06		0,62	0,505	0,31	4,29
42-44			0,06		0,54	0,505	0,27	4,56
44-46		8,92	0,06		0,53	0,505	0,26	4,82
39-38		10,3	0,025		0,26	0,505	0,13	3,97
38-36		9,84	0,06		0,59	0,505	0,28	4,25
36-34		8,92	0,06		0,53	0,505	0,26	4,51
34-33		5,2	0,03		0,16	0,505	0,08	4,59
КТП 1 ЛИНИЯ 3
КТП 1-138		24,91	0,205		5,1	0,505	2,57	2,57
138-139		13,4	0,03		0,4	0,505	0,2	2,77
139-141		12,6	0,06		0,75	0,505	0,38	3,15
141-143		11,2	0,06		0,67	0,505	0,34	3,49
143-144		10,8	0,03		0,32	0,505	0,16	3,65
144-146		10,3	0,06		0,62	0,505	0,31	3,96
146-148		9,9	0,06		0,59	0,505	0,29	4,25
148-150			0,06		0,54	0,505	0,27	4,52
150-152		8,92	0,06	4А50+	0,53	0,505	0,26	4,78
138-155		17,9	0,075	+А25	1,34	0,505	0,68	3,25
155-156		13,86	0,03		0,42	0,505	0,21	3,46
156-158		13,4	0,06		0,8	0,505	0,4	3,86
158-160		11,7	0,06		0,7	0,505	0,2	4,06
160-161		11,2	0,03		0,34	0,505	0,17	4,23
161-163		10,8	0,06		0,65	0,505	0,33	4,56
163-165		10,3	0,06		0,62	0,505	0,31	4,87
163-167			0,06		0,54	0,505	0,27	5,14
Продолжение таблицы 6
						Падение напряжения
Номер расчетн. Участка	Тип потр.	Расч. Max Ppi (кВт)	Расч. Длина уч-ка li (км)	Парам. Провода	Момент Нагруз. Mi=Ppi · li (кВт · км	Удельное значение, КВт · км	На расчетн. Участке,%	От Источ. Пит. , %
150-152		8,92	0,06	4А50+	0,53	0,505	0,26	4,78
138-155		17,9	0,075	+А25	1,34	0,505	0,68	3,25
155-156		13,86	0,03		0,42	0,505	0,21	3,46
156-158		13,4	0,06		0,8	0,505	0,4	3,86
158-160		11,7	0,06		0,7	0,505	0,2	4,06
160-161		11,2	0,03		0,34	0,505	0,17	4,23
161-163		10,8	0,06		0,65	0,505	0,33	4,56
163-165		10,3	0,06		0,62	0,505	0,31	4,87
163-167			0,06		0,54	0,505	0,27	5,14
167-169		8,92	0,06		0,53	0,505	0,26	5,4
155-173		10,67	0,105		1,12	0,505	0,56	3,81
173-175		10,3	0,06		0,62	0,505	0,31	4,12
175-177		9,84	0,06		0,59	0,505	0,29	4,41
177-178		9,59	0,03		0,29	0,505	0,14	4,55
178-180			0,06		0,54	0,505	0,27	4,82
180-182		9,35	0,06		0,56	0,505	0,28	5,1
182-184		7,8	0,03		0,23	0,505	0,11	5,21
184-186		5,2	0,03		0,16	0,505	0,08	5,22
КТП 1 ЛИНИЯ 4
КТП 1-53		24,1	0,195		4,7	0,505	2,37	2,37
53-54		13,4	0,03		0,4	0,505	0,2	2,57
54-56		12,6	0,06		0,75	0,505	0,38	2,95
56-58		11,2	0,06	4А50+	0,67	0,505	0,34	3,29
58-59		11,05	0,03	+А25	0,33	0,505	0,17	3,46
59-61		10,8	0,06		0,65	0,505	0,33	3,79
61-63		10,3	0,06		0,62	0,505	0,31	4,1
63-65			0,06		0,54	0,505	0,27	4,37
65-67		8,92	0,06		0,53	0,505	0,26	4,63
53-69		17,2	0,06		1,03	0,505	0,52	2,89
69-70		13,4	0,03		0,4	0,505	0,2	3,09
70-72		12,6	0,06		0,75	0,505	0,38	3,47
72-74		11,2	0,06		0,67	0,505	0,34	3,81
74-75		11,05	0,03	4А50+	0,33	0,505	0,17	3,98
75-77		10,8	0,06	+А25	0,65	0,505	0,33	4,31
77-79		10,3	0,06		0,62	0,505	0,31	4,62
Продолжение таблицы 6
Номер расчетн. Участка	Тип потр.	Расч. Max Ppi (кВт)	Расч. Длина уч-ка li (км)	Парам. Провода	Момент Нагруз. Mi=Ppi · li (кВт · км	Падение напряжения
Удельное значение, КВт · км	На расчетн. Участке,%	От Источ. Пит. , %
79-81			0,06		0,54	0,505	0,27	4,89
81-83		8,92	0,06		0,53	0,505	0,26	5,15
69-87		10,67	0,075		0,8	0,505	0,4	3,29
87-89		10,3	0,06		0,62	0,505	0,31	3,6
89-91		9,84	0,06		0,59	0,505	0,29	3,89
91-92		9,59	0,03		0,28	0,505	0,14	4,03
92-94			0,06		0,54	0,505	0,27	4,3
94-96		9,35	0,06		0,56	0,505	0,28	4,58
96-98		7,8	0,06		0,47	0,505	0,24	4,82
98-100		5,2	0,06		0,31	0,505	0,16	4,98

 

 

2.5 Определение потерь мощности и электроэнергии в сети

 

0,38 кВ

 

 

Потери мощности () определяются отдельно для каждого варианта. При этом для каждого участка сети потери мощности определяем для режима максимальной нагрузки

 

, (14)

 

где - расчетное значение тока на участке (i-j),А;

-величина потерь напряжения на участке (i-j), В.

Расчётное значение тока на участке определяется по следующей формуле

 

, (15)

 

где - значение максимальной расчетной нагрузки на соответствующем участке, кВт.

Потери напряжения на участке определяются по следующей формуле

 

, (16)

 

где - потери напряжения на соответствующем участке,

выраженные в процентах и определенные равнее в таблице 5 и в таблице 6.

То, подставив формулы (15) и (16) в формулу (14) получим

 

, (17)

 

где - постоянный коэффициент, который определяется следующим образом

 

(18)

 

Для данного проекта задано, что cosj = 0,92 поэтому в наших расчетах k=0,0192

Годовые потери электрической энергии можно определить по следующей формуле

 

, (19)

 

где - значение потерь мощности, кВт;

-годовое число часов использования максимума, зависящее от расчетной нагрузки и в общем случае различен для разных участков схемы, ч.

Ниже (в таблице 7) приведен фрагмент таблицы 4.6 из [1] для определения годового числа часов использования максимума нагрузки для сельскохозяйственных потребителей в зависимости от расчетной нагрузки (проектируемый объект относится к категории коммунально-бытовых потребителей).

 

Таблица 7- Годовое число часов использования максимума

 

Нагрузки

 

 

Расчетные нагрузки, кВт	Число часов использования максимума при Характере нагрузки, ч.
	Коммунально- бытовая	Производственная	Смешанная
До 10
10-20
20-50
50-100
120-250

 

 

Приведем пример расчета потерь мощности и годовых потерь электроэнергии для первого варианта на участке линии1 от КТП 1до опоры №2

По формуле16 определяем потери мощности на участке линии

 

0,0192 × 17,6 × 0,27 = 0,091 кВт

 

ПО формуле 17 находим годовую величину потерь электроэнергии (при этом 1200 часов)

 

0,091×1200 = 109,2 кВт×ч/год

 

Остальные расчеты выполняются аналогично и приводятся в таблице 8 и в таблице 9 соответственно для первого и второго вариантов.

Суммарные значения потерь мощности и электроэнергии по вари