| S т ном, | Пределы | Uвн ном, | Uнн ном, | R т, | Х т, | Qx, | |
| Тип трансформатора | МВА | регулир к т. | кВ | кВ | Ом | Ом | Мвар |
| % | |||||||
| ТРДН-25000/110 | 
| 10,5/10,5 | 2,54 | 55,9 | 0,175 | ||
| ТРДН-40000/110 |
| 10,5/10,5 | 1,4 | 34,7 | 0,26 | ||
| ТРДЦН-63000/110 |
| 10,5/10,5 | 0,87 | 0,41 | |||
| ТРДЦН-80000/110 |
| 10,5/10,5 | 0,6 | 17,4 | 0,48 | ||
| ТРДЦН-125000/110 |
| 10,5/10,5 | 0,4 | 11,1 | 0,69 | ||
| ТРДН-40000/220 | 
| 11/11 | 5,6 | 158,7 | 0,35 | ||
| ТРДЦН-63000/220 |
| 11/11 | 3,9 | 0,54 | |||
| ТРДЦН-10000/220 |
| 11/11 | 1,9 | 63,5 | 0,7 | ||
| ТРДЦН-160000/220 |
| 11/11 | 1,08 | 39,7 | 0,96 |
Примечание. Параметры схемы замещения трансформаторов приведены к ступени ВН.
Для выбора сечений проводов ЛЭП необходимо определить потоки мощности по ВЛ1 ВЛ3 в нормальном и послеаварийных режимах. Предварительный расчет следует начать с уточнения мощностей нагрузок в узлах кольцевой сети. В данном случае необходимо учесть потери мощности в трансформаторах (автотрансформаторах).
При этом потери допустимо рассчитывать, полагая приведенные к ступени ВН напряжения на ступени СН и НН трансформаторов (автотрансформаторов) равными средним номинальным напряжениям (для сетей 110–220 кВ Uср ном составляют 115и 230 кВ соответственно).
Для схемы рис. 1 при наличии в i-ом узле двухобмоточного трансформатора (если нагрузка на ступени СН отсутствует) 
; (i = 1,2), 
.
В приведенных выражениях SНi и D STi – комплексная нагрузка и потери мощности в трансформаторах i- го узла; R Т i S, X T i S, D Qxi S– их эквивалентные сопротивления и потери реактивной мощности в шунтах намагничивания с учетом количества параллельно работающих трансформаторов n Т i.
R T i S = 
, X T i S = 
, D Qxi S = n T i × D Qxi
Аналогично определяются потери мощности в трехобмоточных трансформаторах и автотрансформаторах (необходимо учесть, что они имеют более сложную схему замещения – трехлучевую Y)
Далее необходимо найти потоки мощности по линиям.
В первом приближении это можно сделать, разрезав условно исходную схему в центре питания (узел А) и представив ее как сеть с двухсторонним питанием (рис. 2), но одинаковыми напряжениями источников (А¢ и A¢¢). Тогда условие равенства напряжений по концам (UA¢ = UA¢¢) означает равенство нулю падения напряжения в схеме.
Комплексные сопротивления участков сети 
в рассматриваемом случае можно представить как произведения их рабочих погонных параметров ЛЭП (на 1 км) на длины соответствующих линий: 
.
 |
Рис. 2. Расчетная схема замещения
На основании второго закона Кирхгофа, полагая напряжения в узлах сети равными их номинальным значениям Uном и пренебрегая потерями мощности на участках 
, можно записать:
, 
или
, 
.
Для однородной сети, когда участки ЛЭП выполнены проводом одной марки и сечения, т.е. для всей сети 
, получим:
;
,
где r 0, x 0 – рабочие параметры ЛЭП (на 1км);
l 1, l 2, l 3 – длины линий.
Окончательно так называемое «правило моментов» имеет вид:
,
.
В сумме эти мощности должны составить Sн = Sн1 + Sн2
Тогда мощности 
и 
, и токи в линиях 
(А),
где Si (МВА) – полная мощность, передаваемая по i -ой линии;
Uном (кВ) – номинальное (линейное) напряжение.
Критерием для выбора сечений проводов ЛЭП 110–220 кВ является минимум приведенных затрат. В практике проектирования выбор сечений ЛЭП производится не сопоставительным технико-экономическим расчетом различных вариантов в каждом конкретном случае, а по нормируемым обобщенным показателям.
В качестве такого показателя при проектировании кабельных и воздушных линий 35¸500 кВ долгое время использовалась экономическая плотность тока (jэк). Для ВЛ со сталеалюминиевыми проводами она принималась в пределах (1¸1,5) А/мм2 в зависимости от региона страны и значения числа часов максимума нагрузки Тм. Однако, допущения, положенные в основу этого метода, вносят существенную погрешность в расчеты, поэтому более оправданным является применение метода экономических интервалов.
Экономические токовые интервалы нормируют для каждой марки провода ВЛ, разных классов напряжений и учитывают унификацию конструкций опор. Области экономических интервалов определены для всех применяемых стандартных сечений проводов в регионах России, отличающихся замыкающими затратами на электроэнергию. В настоящих указаниях к расчетному заданию приведена только та их часть, которая относится к европейской России [1].
Расчетная токовая нагрузка должна отражать перспективу развития энергорайона (рост энергопотребления), а также изменение нагрузки по годам эксплуатации и учитывается в расчетах введением коэффициента a i . Величина Тм и коэффициент км, отражающий степень совпадения максимумов нагрузки ЛЭП и энергосистемы, учитываются коэффициентом a т.
Расчетный ток определяется как Ip = Iнр × a i × a T,
где Iнр – ток линии в нормальном режиме на пятому году эксплуатации;
a i = 1,05 (принято для ВЛ 110 ¸ 220 кВ);
a Т = 1,0 (что отвечает Тм = (4000 – 6000) часов и км = 1).
Сечение проводов ЛЭП в данной работе выбирается по табл. 2 одинаковым для всех участков кольцевой сети по максимальному из трех найденных значений Iрi в зависимости от напряжения, расчетной токовой нагрузки, района по гололеду, материала опор и числа цепей. Параметры схем замещения ЛЭП определяются по табл. 3.
В случае, если расчетные токовые нагрузки и, соответственно, сечения превышают максимальные значения для унифицированных ЛЭП, приведенные в табл. 3, необходимо рассмотреть варианты усиления наиболее нагруженного участка сети, предусмотрев на нем строительство двухцепной ЛЭП. При этом необходимо повторить расчет потокораспределения, задав указанный участок половиной его реальной длины (li /2), так как он становится «электрически» вдвое короче.
Выбор проводов ЛЭП по технико-экономическим показателям необходимо уточнить, оценив их нагрузку в наиболее тяжелом из послеаварийных режимов (при отключении наиболее нагруженного участка кольцевой сети либо одной из параллельных цепей двухцепной ЛЭП). Она не должна превышать значений, приведенных в табл. 4.
Таблица 2