Файл: Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования дальневосточный государственный университет путей сообщения.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 09.11.2023
Просмотров: 133
Скачиваний: 3
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Определим потери мощности при наибольшей нагрузки по формуле 4.32
Потери энергии за год на участке определяются по формуле 4.33
.
Определяем ток участка
Для остальных участков продольного электроснабжения расчет производится аналогично результаты сведены в таблицу 4.15
Суммарные годовые потери электрической энергии составили по формуле 4.34
Годовая потребляемая энергия в линии продольного электроснабжения определяются по формуле 4.35
Годовые потери электрической энергии в линии продольного электроснабжения в % определяются по формуле 4.36
.
Как видно из расчетов суммарные потери энергии в линии автоблокировки составили – 26,63%, а в линиях и трансформаторах продольного электроснабжения – 15,09% от общего количества потребляемой энергии. Такое количество потерь электрической энергии требуют организации работ по их снижению.
Возможны следующие меры по снижению потерь электрической энергии:
- Уменьшение сопротивления части элементов сети путем замены проводов ПС – 25 и АС – 35 на провод СИП – 3 сечением 3х35 мм.
- Применение пункта автоматического регулирования напряжения (ПАРН) в линии СЦБ.
- Применение трансформаторов новых марок взамен трансформаторов старого образца, в частности замена однофазных трансформаторов ОМ – 0.63 и ОМ – 1.25 на трансформаторы марки ОЛ – 1.25 на линии АБ, а на линии ПЭ трансформаторов типа ТМ на трансформаторы марки ТСЛ (трансформатор сухой с литой изоляцией).
4.7 Электрический расчет линий автоблокировки и участка продольного электроснабжения Волочаевка 1 – Хабаровск 2 в режиме холостого хода
Принимаем все нагрузки на участках равными нулю
Токи на расчетных участках будут равны зарядным токам этих участков
Производим расчет линий аналогично предыдущим пунктам в режиме холостого хода и результаты заносим в таблицу 4.16
Необходимо учитывать, что все расчеты ведутся для номинального напряжения в 10,5 кВ, но номинальное напряжение может быть – 10 и 9,5 кВ. В этом случае потери мощности и потери электрической энергии будут отличаться. Рассмотрим на примере расчета для участка Волочаевка 1 – блок пост Тунгусский. Сопротивления участка R=0,65·2,6=1,69 Ом.
Определим потери мощности при наибольшей нагрузки по формуле 4.32, при номинальном напряжении 10 кВ
Определим потери мощности при наибольшей нагрузки по формуле 4.32, при номинальном напряжении 9,5 кВ
Потери энергии за год на участке определяются по формуле 4.33, при номинальном напряжении 10 кВ
Потери энергии за год на участке определяются по формуле 4.33, при номинальном напряжении 9,5 кВ
Для наглядности сравним полученные значения с ранее вычислимыми:
При номинальном напряжении 10,5 кВ – потери мощности будут ΔРНБ = 2,003 кВт, при номинальном напряжении 10кВ – потери мощности будут ΔРНБ = 2,179 кВт, при номинальном напряжении 9,5 кВ – потери мощности будут ΔРНБ = 2,415 кВт.
Кроме рассмотренных потерь мощности и потери электрической энергии необходимо учитывать следующие потери:
1. Условно – постоянные потери (не зависящие от нагрузки).
Условно-постоянные потери включают:
- потери в соединительных проводах и сборных шинах распределительных устройств подстанций (далее – СППС);
- потери в изоляции кабелей;
- потери от токов утечки по изоляторам высоковольтной линии;
2.Потери электроэнергии в шунтирующем реакторе
Удельные потери электроэнергии в изоляции кабеля, при номинальном напряжении, 10 кВ согласно (инструкция приказ № 326) составляют 0,55 тысяч кВт часов на километр. Протяженность кабельных линий составляет 22,995 километров, потери электрической энергии будут равны ΔW = 12647,25 кВт часов.
Удельные потери электроэнергии от токов утечки по изоляторам ВЛ, при напряжении 10 кВ составляют 0,33 тысячи кВт часов на километр. Протяженность линий ВЛ составляет 82,775 километров, потери электрической энергии будут равны ΔW = 27315,75 кВт часов.
Удельные потери электроэнергии в шунтирующем реакторе при номинальном напряжении 10 кВ составляют 84 тысячи кВт часов на МВ·А
Удельные потери электроэнергии в СППС при номинальном напряжении 10 кВ составляют 3,9 тысячи кВт часов в год.
5 МОДЕРНИЗАЦИЯ ВЫСОКОВОЛЬТНОЙ ЛИНИИ
АВТОБЛОКИРОВКИ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ УЧАСТКА
ХАБАРОВСК 2 – ИН
5.1 Выбор СИП для ВЛ-10 кВ на участке Приамурская - Волочаевка 1 и Ольгохта – Волочаевка 1
Для замены проводов высоковольтной линии автоблокировки (АС – 35) выбираем провод СИП – 3.
Токопроводящая жила скручена из круглых проволок из алюминиевого сплава, имеет круглую форму, уплотненная. Допускается использовать в качестве токопроводящей жилы алюминиевый провод, упрочненный стальной проволокой. Изоляция черного цвета.
Рисунок 5.1 – Провод с защитной изоляцией для воздушных
линий электропередач марки СИП – 3
Рисунок 5.2 – Структура провода СИП – 3
Таблица 5.1 – Основные характеристики провода СИП – 3
Номинальное сечение жилы, мм2 | Допустимый ток нагрузки, А, не более | Односекундный ток короткого замыкания, кА, не более | Разрывная нагрузка жилы, кН, не менее | Электрическое сопротивление жилы, на дли- не 1 км, Ом, не более |
50 | 245 | 4,300 | 14,200 | 0,720 |
70 | 310 | 6,400 | 20,600 | 0,493 |
95 | 370 | 8,600 | 27,900 | 0,363 |
120 | 430 | 11,000 | 35,200 | 0,288 |
150 | 485 | 13,5 | 43,400 | 0,236 |
5.2 Выбор арматуры для провода СИП – 3
Штыревой изолятор SDI 37 (рисунок 1, плакат 4).
Фарфоровый штыревой изолятор используется с защищенными и неизолированными проводами на ЛЭП до 24 кВ. В верхней части изолятора в желоб между двумя уступами установлена пластмассовая втулка, в которую при монтаже укладывают провод. Такая конструкция позволяет обходиться без монтажных роликов, что сокращает время монтажа и уменьшает его стоимость. После растяжки линии провод должен быть закреплен в желобе или на шейке изолятора на прямых участках линии, и на шейке – при повороте линии. Длина пути утечки 325 мм. Диаметр шейки 85 мм. Изолятор испытан и сертифицирован по МЭК 60383.
Поддерживающий зажим SO 181 и SO 181,5 (рисунок 2, плакат 4).
Применяется для изолированных проводов. Корпус выполняется из коррозионно-стойкого алюминиевого сплава. Болты стальные горячей оцинковки. Провод вставляется и легко зажимается двумя болтами. Разрывное усилие > 40 кН.
Концевой зажим SO (рисунок 3, плакат 4).
Используется для концевого анкерного крепления защищенных и неизолированных проводов. Перед установкой защищенного провода изоляцию необходимо снять. Корпус выполнен из коррозионно-стойкого алюминиевого сплава, болты стальные горячей оцинковки. Провод вставляется с одной стороны и зажимается четырьмя болтами. Разрывное усилие > 65 кН.
Защитные кожуха SP 14, SP 15, SP 16 (рисунок 4, плакат 4).
Применяются как защитные кожуха к зажимам. Кожуха устанавливаются дренажными отверстиями вниз для стока атмосферных осадков. Кожуха изготовлены из пластмассы стойкой к атмосферным воздействиям и ультрафиолетовому излучению.
Прокалывающий зажим SL 25,2 (рисунок 5, плакат 4)
Применяется для защищенных проводов. Зажим имеет прокалывающие контактные зубья, поэтому нет необходимости снимать изоляцию с проводов. Корпус выполнен из коррозионно-стойкого алюминиевого сплава, болты стальные горячей оцинковки. Зажим предварительно зачищен и смазан контактной смазкой.
Искровой разрядник SDI 20,3 (рисунок 6, плакат 4).
Используется на траверсах прямых линий для создания защитного искрового промежутка. Комплект включает в себя устройство защиты от дуги и дополнительный рог. Искровой промежуток регулируется.
Оперативные ответвительные зажимы SL 30 и SL 36, скобы PSS 923 и PSS 924(рисунок 7 плакат 4).
SL 30 применяется для оперативного ответвления от неизолированных проводов
, а SL 36 от защищенных. Зажим выполнен из коррозионно-стойкого алюминиевого сплава, болты стальные горячей оцинковки. При присоединении медных проводов дополнительно необходима гильза PSS 830. Монтаж производится с помощью штанги (например СТ 48). Ответвление и временное заземление может быть выполнено с использованием SL 30 и SL 36 совместно со скобами PSS 923 и PSS 924. Скобы выполнены из коррозионно-стойкого алюминиевого сплава.
Искровой разрядник SDI 10,2 (рисунок 8, плакат 4).
Используется как дугозащитное устройство на натяжных изоляторах типа SDI 80 с защищенными проводами. SDI 10,2 включает в себя два рога, которые крепятся на металлических частях натяжного изолятора таким образом, что концы рогов направлены друг на друга и расстояние между ними составляет 100-150 мм для линий 6-20 кВ.
Дугозащитный рог с ограничителем перенапряжения SDI 46.7 (рисунок 9, плакат 4)
Используется на траверсах прямых участков линии для защиты провода. Комплект включает в себя: ОПН, кронштейн, прокалывающий зажим, дугозащитный рог и защитный кожух.
5.3 Выбор коммутационной аппаратуры
Для замены разъединителей по линии автоблокировки мы выбираем реклоузер [10] (от английского «recloser» – переключатель) – пункт автоматического секционирования и АВР воздушных распределительных сетей столбового исполнения, объединивший:
- вакуумный выключатель;
- систему первичных преобразователей тока и напряжения;
- автономную систему оперативного питания;
- микропроцессорную систему релейной защиты и автоматики;
- систему портов для подключения устройств телемеханики;
- комплекс программного обеспечения.
Шкаф управления реклоузера, в котором располагается система РЗиА, обеспечивает степень защиты IP65. Диапазон температуры окружающего воздуха составляет от минус 40 °С до плюс 55 °С.
РЗиА реклоузера может быть интегрирована в систему телемеханики, что позволяет осуществлять телеуправление, телесигнализацию и телеизмерения в распределительной сети. При этом оборудование системы телемеханики (например, радиомодем) может быть установлено непосредственно в шкафу управления реклоузера.
Одной из отличительных особенностей реклоузера по сравнению с традиционными пунктами секционирования является отсутствие необходимости выполнения текущих, капитальных и средних ремонтов на протяжении всего срока службы.