Методические указания по обоснованию строительства линий

I. Исходные данные:

Рисунок 1. Ситуационный план проектируемой сети

Дан участок распределительной сети с районными подстанциями (рис.1), две из которых связаны с основной сетью энергосистемы и являются источниками питания, остальные связаны с распределительными сетями более низкого напряжения и являются узлами нагрузки. Исходные данные выбираются в соответствии с рис.1 и табл. 1. Определите номинальное напряжение сети, расчетные максимальные нагрузки при для линий и выберите сечения проводов, предельные допустимые по нагреву.

Выполните расчет экономического ущерба от отключения потребителей в ремонтных режимах из-за повреждений оставшихся в работе линий, на основе оценок удельного ущерба, удельной повреждаемости линий, среднего времени восстановления, коэффициента простоя одной цепи, коэффициента использования максимума нагрузки.

Таблица 1 – Исходные данные

№ п/п	Схема	Масштаб 1см =…км	Узел 1	Узел 2	Узел 3	Узел 4	Район по гололеду	ФИО
	а		ИП	ИП			I	Баданина Евгения Викторовна
	б		ИП			ИП	II	Барыгин Егор Игоревич
	в		ИП		ИП		III	Болтнев Николай Юрьевич
	г			ИП		ИП	IV	Бородин Семен Александрович
	д		ИП		ИП		I	Бутузов Михаил Сергеевич
	е		ИП	ИП			II	Вельгун Игорь Васильевич
	ж		ИП		ИП		III	Егошин Никита Игоревич
	з		ИП			ИП	IV	Камбаум Евгений Сергеевич
	и			ИП		ИП	I	Кремер Александр Анатольевич
	к				ИП	ИП	II	Круглов Антон Владимирович
	а		ИП	ИП			III	Кулиш Юрий Васильевич
	б		ИП			ИП	IV	Лебедева Елена Андреевна
	в		И		ИП		I	Лойко Дмитрий Михайлович
	г			ИП		ИП	II	Лукашенко Екатерина Анатольевна
	д		ИП		ИП		III	Люсый Андрей Сергеевич
	е		ИП	ИП			IV	Никулин Алексей Алексеевич
	ж		ИП		ИП		I	Ошуков Владислав Сергеевич
	з		ИП			ИП	I	Сахаров Егор Александрович
	и			ИП		ИП	II	Федоров Дмитрий Юрьевич
	к				ИП	ИП	III	Хренов Виктор Станиславович

СПРАВОЧНЫЕ ДАННЫЕ

Таблица 2. - Удельная повреждаемость линий
ВЛ	λ_л, на 100 км
35кВ	110кВ	150кВ	220кВ	330кВ	500кВ
одноцепная	1,4	1,1	0,8	0,6	0,5	0,4
Двухцепная (отключение одной цепи)	1,1	0,9	0,7	0,5	-	-
Двухцепная (отказ двух цепей)	0,03	0,02	0,07	0,1	-	-

Таблица 3. - Коэффициент плановых простоев на одну цепь ВЛ (q*10^-3)

35 кВ	110 кВ	150 кВ	220 кВ	330 кВ	500 кВ

Таблица 4. - Среднее время восстановления воздушных линий τ*10^-3, лет
ВЛ	τ*10^-3, лет
35кВ	110кВ	150кВ	220кВ	330кВ	500кВ
одноцепная	1,0	1,0	1,1	1,1	1,3	1,7
Двухцепная (отключение одной цепи)	0,8	0,4	0,3	0,2	-	-
Двухцепная (отказ двух цепей)	2,5	3,0	3,5	4,0	-	-

В таблице 5 приведены значения удельной стоимости сооружения воздушных линий электропередач. Цены даны на 01.01.1991. [Электрическая часть электростанций и подстанций под ред. Б.Н. Неклепаева и И.П. Крючкова].

Допустимые длительные токовые нагрузки приведены в таблице 6 [Электротехнический справочник под.ред. И.И. Алиева]

Таблица 6 – Допустимые длительные токи и мощности для неизолированных сталеалюминиевых проводов марок АС при температуре воздуха +25⁰С

Сечение, мм	Ток, А	Мощность, МВт, вне помещений при напряжении, кВ
Вне помещений	Внутри помещений
70/11			15,2	47,6	-	-	-	-
95/16			18,9	59,3	80,9	-	-	-
120/19			22,3	70,1	95,6	-	-	-
150/24			25,7	80,9	110,3	-	-	-
185/29			29,2	91,7	125,1	-	-	-
240/32			-	108,8	148,4			-
300/39			-	-	-
300/66		-	-	-	-
330/43		-	-	-	-	-	-
400/51			-	-	-
500/64			-	-	-

Примечание:

1. Для ВЛ-330 и 500 кВ мощность приведена на один провод и должна быть увеличена в соответствии с количеством проводов в фазе.

2. Мощность рассчитана при .

Таблица 5.1. Стоимость сооружения воздушных линий 35 кВ, тыс.руб/ км.

Опоры	Район по гололеду	Провода сталеалюминиевые сечением, мм²
70/11	95/16	120/19	150/24
Стальные одноцепные	I	12,2	12,4	13,1	13,3
II	14,4	14,1	14,1	14,3
III	16,5	16,0	16,0	17,7
IV	18,2	17,8	17,4	21,3
Стальные двухцепные	I	17,3	18,1	19,2	19,5
II	20,1	20,1	20,4	21,4
III	24,2	24,2	25,2	25,5
IV	27,2	27,2	28,9	29,3
Стальные двухцепные с подвеской одной цепи	I	15,4	15,7	16,2	16,2
II	17,9	17,3	17,3	17,5
III	21,5	20,8	21,4	20,9
IV	24,2	23,4	23,7	24,0
Железобетонные одноцепные	I	-	9,4	10,3	10,9
II	-	10,6	10,8	11,2
III	-	12,2	12,3	12,3
IV	-	13,7	13,6	13,4
Железобетонные двухцепные	I	-	15,3	14,1	14,8
II	-	16,7	14,5	15,3
III	-	19,5	17,3	17,8
IV	-	21,7	18,8	19,1
Железобетонные двухцепные с подвеской одной цепи	I	-	12,8	11,4	11,7
II	-	13,9	11,7	12,2
III	-	16,6	14,0	14,1
IV	-	18,4	15,2	15,1
Деревянные двухстоечные бестросовые	I	5,0	5,4	5,9	6,7
II	5,5	5,8	6,0	6,8
III	6,0	6,3	6,4	7,1
IV	6,7	6,8	6,9	7,5

Таблица 5.2. Стоимость сооружения воздушных линий 110 кВ, тыс.руб/ км.

Опоры	Район по гололеду	Провода сталеалюминиевые сечением, мм²
70/11	95/16	120/19	150/24	185/29	240/32

Стальные одноцепные	I	14,5	14,8	15,6	16,0	17,4	18,7
II	16,5	16,4	16,9	16,9	18,0	18,8
III	19,4	19,1	19,0	19,0	19,7	20,0
IV	21,5	20,6	20,6	20,6	21,0	21,7
Стальные двухцепные	I	21,6	22,1	23,7	24,6	27,8	30,6
II	24,6	24,4	25,2	25,7	28,5	30,7
III	29,2	28,2	28,3	28,6	30,4	32,1
IV	32,8	30,8	31,0	31,6	31,8	34,4
Стальные двухцепные с подвеской одной цепи	I	19,5	19,4	20,8	21,2	23,3	24,8
II	22,2	21,5	22,0	22,0	24,0	24,9
III	26,4	24,8	25,8	25,4	26,8	27,3
IV	28,7	27,1	27,0	27,2	28,0	29,2

Продолжение табл.5.2.
		70/11	95/16	120/19	150/24	185/29	240/32
Железобетонные одноцепные	I	10,5	11,1	10,8	11,5	12,6	14,0
II	12,0	12,0	11,4	11,7	12,9	14,0
III	14,6	14,3	13,1	13,2	13,8	15,1
IV	16,5	15,9	14,4	14,1	15,3	16,6
Железобетонные двухцепные	I	15,8	16,9	17,0	20,0	22,0	24,0
II	17,8	17,8	18,1	20,0	22,0	24,0
III	21,4	21,0	20,4	22,2	23,6	25,0
IV	24,4	23,3	22,2	23,9	25,2	27,0
Железобетонные двухцепные с подвеской одной цепи	I	13,7	14,3	14,1	16,6	17,3	18,4
II	15,5	15,1	15,0	16,6	17,3	18,4
III	18,6	17,8	16,9	18,4	18,6	19,2
IV	21,2	19,7	18,4	19,8	19,9	20,8
Деревянные двухстоечные бестросовые	I	4,9	5,4	5,6	6,5	7,2	-
II	5,2	5,5	5,7	6,6	7,2	-
III	5,7	6,0	6,2	8,8	7,5	-
IV	6,2	6,6	6,9	7,4	7,9	-

Таблица 5.3. Стоимость сооружения воздушных линий 150 кВ, тыс.руб/ км.

Опоры	Район по гололеду	Провода сталеалюминиевые сечением, мм²
120/19	150/24	185/29	240/32
Стальные одноцепные	I	15,9	16,6	17,5	18,8
II	17,2	17,4	18,0	18,9
III	18,6	18,7	19,1	19,5
IV	20,2	20,8	21,0	21,8
Стальные двухцепные	I	25,4	27,2	30,6	33,0
II	26,2	28,0	30,6	33,0
III	28,0	30,0	32,5	33,8
IV	30,0	31,8	34,2	35,8
Стальные двухцепные с подвеской одной цепи	I	22,3	23,4	25,4	27,4
II	24,1	24,1	25,4	27,4
III	24,6	25,8	27,5	28,0
IV	26,4	27,5	28,9	29,7
Железобетонные одноцепные	I	13,0	13,0	14,4	15,1
II	13,5	13,1	14,4	15,1
III	14,8	14,2	15,5	15,7
IV	16,3	15,4	16,4	16,5
Железобетонные двухцепные	I	20,9	22,2	23,8	26,2
II	21,2	22,4	23,8	26,2
III	21,4	24,2	25,5	26,9
IV	23,2	26,0	26,8	29,4
Железобетонные двухцепные с подвеской одной цепи	I	17,6	18,3	19,2	20,4
II	17,9	18,5	19,2	20,4
III	18,1	19,8	20,4	21,0
IV	19,7	21,3	21,4	22,3

Таблица 5.4. Стоимость сооружения воздушных линий 220 и 330 кВ, тыс.руб/ км.

Опоры	Район по гололеду	220 кВ	330 кВ
Провода сталеалюминиевые сечением, мм²
240/32	300/39	400/51	2х240/32	2х300/39	2х400/51
Стальные одноцепные	I- II	21,0	21,6	23,8	37,3	38,5	42,5
III	22,9	23,1	25,0	39,6	40,8	44,0
IV	24,5	24,7	26,6	41,4	42,7	45,0
Стальные двухцепные	I- II	34,4	36,2	41,3	70,4	74,0	80,2
III	37,8	38,7	42,8	73,8	77,5	82,4
IV	40,6	41,1	44,5	77,2	81,0	84,0
Стальные двухцепные с подвеской одной цепи	I- II	28,8	29,5	31,0	55,5	57,0	59,4
III	31,1	31,4	31,9	59,7	61,2	61,7
IV	33,1	33,3	33,5	61,7	63,2	65,1
Железобетонные одноцепные	I- II	16,4	17,3	19,4	33,1	35,0	38,0
III	17,3	18,2	20,0	34,8	36,8	39,6
IV	18,9	19,2	21,8	36,6	38,6	40,4
Железобетонные двухцепные	I- II	27,8	30,0	33,8	-	-	-
III	30,6	31,2	35,0	-	-	-
IV	33,2	33,8	39,0	-	-	-
Деревянные тросовые	I- II	16,8	17,8	20,6	-	-	-
III	18,0	18,2	20,8	-	-	-
IV	18,2	18,6	21,2	-	-	-

Таблица 5.5. Стоимость сооружения воздушных линий 500 кВ, тыс.руб/ км.

Опоры	Район по гололеду	Провода сталеалюминиевые сечением, мм²
3х300/66	3х330/43	3х400/51	3х500/64
Стальные с оттяжками	II	48,3	49,0	53,4	62,0
III	49,3	51,0	55,3	63,6
IV	51,5	53,0	57,4	66,0
Стальные свободностоящие	II	62,2	63,7	68,6	79,5
III	65,8	67,2	72,0	83,2
IV	70,5	72,0	77,0	87,0
Железобетонные	II	48,4	49,9	52,4	63,5
III	50,3	52,0	54,3	65,3
IV	63,0	64,4	67,0	68,5

В таблице 7 приведен минимальный диаметр проводов ВЛ который рекомендуется применять по условиям короны [ПУЭ]

Таблица 7 – Минимальный диаметр проводов ВЛ по условиям короны, мм
Напряжение ВЛ, кВ	Фаза с проводами
одиночными	расщепленными
	11,4 (АС-70/11)	-
	15,2 (АС-120/19)	-
	21,6 (АС-240/39)	-
	33,2 (АС-600/72)	3х17,1 (3хАС-150/24)
	2х21,6 (2хАС-240/39)
	-	3х24,5 (3хАС-300/66)
	2х36,2 (2хАС-700/86)

Таблица 9. Пропускная способность и дальность передачи линий 110–1150 кВ

Напряжение линии, кВ	Сечение провода, мм²	Передаваемая мощность, МВт	Длина линии электропередачи, км
натуральная	При плотносmи тока 1,1 А/ мм²*	предельная при КПД=0,9	средняя (между двумя Соседними ПС)
	70–240 150-300		13–45 38–77
	240–400 2х240–2х400 3х300–3х400 3х300–3х500		90–150 270–450 620–820 770–1300

Выбор сечений проводов

Сечение является важнейшим параметром линий электропередачи. Методики определения сечений проводов и кабелей основаны на поиске экономического сечения, соответствующего минимальным затратам.

Методические указания по обоснованию строительства линий

Поиск по сайту