3.2 Проверка проводов по допустимому нагреву.

Проверка по нагреву должна выполняться для наиболее тяжелых послеаварийных режимов работы сети. Для двуцепных или параллельных линий наиболее тяжёлым будет обрыв одной из линий (цепи). Для замкнутых сетей – обрыв одного из головных участков.

1. Отключение одной линии на участках: А-1, А-2, 1-5.

Этот режим характеризуется увеличением тока, протекающего по оставшейся линии в два раза по сравнению с нормальным режимом.

Рассчитаем послеаварийные токи по формуле (28):

, (28)

А,

А,

А.

2. Отключение линии на участке 1-4 представлено на рисунке 4.

Рисунок 4 - Послеаварийный режим сети при отключении участка 1-4.

Т.к. меняются мощности на участках 4-3, 1-3, то потокораспределение в сети в данном режиме определяется по первому закону Кирхгофа:

; (29)

;

; (30)

;

Рассчитаем ток послеаварийного режима:

А,

А.

3. Отключение линии на участке 1-3 представлено на рисунке 5:

Рисунок 5 – Послеаварийный режим сети при отключении участка 1-3.

Т.к. меняются мощности на участках 4-3, 1-4, то потокораспределение в сети в данном режиме определяется по первому закону Кирхгофа:

; (31)

;

; (32)

;

Рассчитаем ток послеаварийного режима:

А,

А.

Сравним токи послеаварийных режимов для каждой линии с допустимыми по нагреву I_доп показало, что для каждого участка сети , следовательно, все марки проводов выдерживают нагрев длительно протекающим током. Условие выполняется.

Полученные данные сведены в таблицу 4.

3.3 Проверка проводов по допустимой потере напряжения.

Определим потери напряжения в процентах от номинального на участке i-k определяются по формуле (33).

, (33)

где , - погонные параметры линии электропередачи, принимаемые в зависимости от марки провода, Ом/км;

Нормальный режим:

1. Для линии 2-6, выполненной проводом марки АС-70/11

Ом/км; Ом/км:

2. Для линии А-2, выполненной проводом марки АС-70/11

Ом/км; Ом/км:

При отключении одной линии А-2 увеличивается вдвое:

3. Для линии А-1, выполненной проводом марки АС-240/32

Ом/км; Ом/км:

При отключении одной линии А-1 увеличивается вдвое:

4. Для линии 1-5, выполненной проводом марки АС-70/11

Ом/км; Ом/км:

При отключении одной линии 1-5 увеличивается вдвое:

5. Для линии 1-3, выполненной проводом марки АС-95/16

Ом/км; Ом/км:

6. Для линии 3-4, выполненной проводом марки АС-70/11

Ом/км; Ом/км:

7. Для линии 4-1, выполненной проводом марки АС-95/16

Ом/км; Ом/км:

Послеаварийные режимы:

1. Для линии 4-3, выполненной проводом марки АС-70/11 Ом/км; Ом/км расчет ведется по формуле (33) с учетом нового потокораспределения в заданном режиме:

2. Для линии 4-1, выполненной проводом марки АС-95/16

Ом/км; Ом/км:

3. Для линии 3-4, выполненной проводом марки АС-70/11

Ом/км; Ом/км:

4. Для линии 1-3, выполненной проводом марки АС-95/16

Ом/км; Ом/км:

Все результаты представим в таблице 5.

Таблица 5

Проверка проводов по допустимой потере напряжения

Линия	Uн, кВ	F, мм²	L, км	r0, Ом/км	x0, Ом/км	Нормальный режим			Послеаварийный режим
						P, МВт	Q, Мвар	U,%	P, МВТ	Q, Мвар	U,%		Откл.
А-1	110	240	35	0,118	0,405	101	39,5	4,0	101	39,5	8		Одна цепь
1-5	110	70	38	0,422	0,444	22	8,8	2,1	22	8,8	4,2		Одна цепь
1-3	110	95	18	0,301	0,434	19,6	7,5	1,4	-	-	-		-
3-4	110	70	31	0,422	0,444	5,6	2,2	0,9	-	-	-		-
1-4	110	95	27	0,301	0,434	19,4	7,4	2,0	-	-	-		-
А-2	110	70	25	0,422	0,444	11	4,2	0,7	11	4,2	1,4		Одна цепь
2-6	110	70	34	0,422	0,444	8	3,1	1,3	-	-	-		-
Отключение 1-3
4-3	110	70	31	0,422	0,444	-	-	-	14	5,3		2,1	А-5
1-4	110	95	27	0,301	0,434	-	-	-	39	14,9		4,1	А-5
Отключение 1-4
3-4	110	70	31	0,422	0,444	-	-	-	25	9,6		3,8	А-6
1-3	110	95	18	0,301	0,434	-	-	-	39	14,9		2,7	А-6

Проверка по потере напряжения проводится для того, чтобы напряжение у самого удаленного приемника электрической энергии соответствовало требованиям ГОСТ Р 5414-2010. Поэтому необходимо рассчитать суммарные потери в сети одного номинального напряжения от центра питания, в котором осуществляется регулирование напряжения, до электрически удаленного узла и сравнить их с допустимой величиной.

Для рассматриваемого примера в сети 110 кВ удаленным будет узел 4, следовательно, должно выполняться условие:

(35)

Потеря напряжения до самой удалённой точки по стороне 110 кВ в нормальном режиме:

, (36)

Потеря напряжения до самой удалённой точки по стороне 110 кВ в аварийном режиме, в случае отключения 1-4:

, (37)

.

Выполним проверку по условию (35):

6 % < 15 %

10,5 % < 20 %

Во всех послеаварийных режимах потери напряжения не превышают допустимых значений. В результате можно констатировать, что выбранные марки проводов воздушных линий электропередачи удовлетворяют условиям работы как в нормальном, так и послеаврийном режимах.