Выбор сечения проводов воздушной линии 110 кВ

Для обеспечения необходимой надёжности электроснабжения линия электропередачи 110 кВ должна быть двухцепной.

Определяем ток одной фазы.

I_Ф = = 243 А.

Определяем экономическое сечение провода:

F_эк =, [1; (5.9).

где J_эк — экономическая плотность тока, А/мм²;

При продолжительности максимума нагрузки равной 4000 ч j_эк = 1,1 А/мм².

F_эк = = 110,457 мм².

Усреднённое среднегеометрическое расстояние между фазами при номинальном напряжении линии U_н = 110 кВ: D_ср = 5 м. [3; табл. 6.29].

Принимаем провод марки АС-120.

Характеристики провода АС-120:

Удельное активное сопротивление R_o = 0,27 ом/км;

Удельное реактивное сопротивление Х_о = 0,427 ом/км;

Удельная емкостная проводимость В_о = 2,69 * 10^-6 см/км.

Электрический расчёт воздушной линии 110 кв

Схема замещения линии и трансформатора

Электрический расчёт линии выполняем по П-образной схеме замещения, а трансформаторов — по Г-образной схеме.

Схема замещения:

Определяем активную проводимость трансформатора:

.

где ДP_ст — потери в стали Определяем реактивную проводимость трансформатора:

[1;(3.14)].

где I_o — ток холостого хода трансформатора;

S_н — номинальная мощность трансформатора.

Определяем активное сопротивление трансформатора:

[1;стр51].

где ДР_кз — потери короткого замыкания.

Определяем реактивное сопротивление обмоток трансформатора. У мощных трансформаторов активное сопротивление r_т на порядок меньше полного Z_т. Поэтому для мощных трансформаторов с достаточной точностью можно принять [1, стр. 52]:

.

где U_к — напряжение короткого замыкания, %.

Определяем мощность холостого хода трансформаторов ГПП:

[5; (2)].

где n — число трансформаторов.

ДР_ст — потери активной энергии в стали трансформатора, ДР_ст = 30 кВт.

S_н — номинальная мощность трансформатора.

I_o — ток холостого хода трансформатора, I_o = 0,7%.

кВА.

Определяем активное сопротивление двухцепной линии:

r_л = R_o L /2 = 0,27 * 90 / 2 = 12,150 Ом.

Определяем реактивное сопротивление двухцепной линии:

x_л = Х_о L / 2 = 0,427 * 90 / 2 = 19,215 Ом.

Определяем проводимость двухцепной линии:

В_л = 2 В_о L = 2 * 2,69 * 10^-6 * 90 = 4,842 * 10^-4 См.

Определяем зарядную мощность линии:

Q = 2 U_нВ_о L,.

где U_н — номинальное напряжение линии, кВ;

В_о — удельная емкостная проводимость линии, См/км.

Q = 2 * 110² * 2,69 * 10^-6 * 90 = 5,859 МВАр.