4.1.7. Визначення електричних навантажень мереж 10 (6) кВ і центру живлення

Розрахункова активне навантаження міських мереж 10 (6) кВ визначається множенням суми розрахункових навантажень трансформаторів окремих ТП , приєднаних до даного елементу мережі (ЦП , РП , лінії та ін.), на коефіцієнт , що враховує суміщення максимумів їх навантажень (КУ) , приймається за табл. 4.15 [11 ] в залежності від кількості трансформаторів і характеристики навантаження.

Активна розрахункове навантаження , кВт , складе :

РР.Л. = Σ КУİ • РР.ТП.İ , ( 4.25)

де РР.ТП - розрахункова активне навантаження шин İ - ої ТП 10 / 0 , 4 кВ .

Коефіцієнт потужності ( соѕφ ) для кабельної лінії в період максимуму навантаження прийнятий 0,92 (коефіцієнт реактивної потужності tgφ = 0,43 ) .

Для реконструйованих електричних мереж у районах зберігаючої житлової забудови при відсутності істотних змін в ступені її електрифікації (наприклад, не передбачається централізований перехід на електро приготування їжі ) розрахункові електричні навантаження допускається приймати за фактичними даними .

Розрахункові навантаження на шинах 10 (6) кВ ЦП визначаються з урахуванням неспівпадання максимумів навантажень споживачів міських розподільчих мереж і мереж промислових підприємств (що харчуються від ЦП по самостійних лініях ) шляхом множення суми їх розрахункових навантажень на коефіцієнт суміщення максимумів , що приймається за табл.4.16 [ 11].

Для орієнтовних розрахунків електричних навантажень міста (району) на розрахунковий термін концепції розвитку міста рекомендується застосовувати укрупнені питомі показники, наведені в табл.4.17 [ 11].

Значення питомої витрати електроенергії комунально -побутових споживачів на розрахунковий термін концепції розвитку міста застосовуються за табл. 4.18 [ 11].

4.2 . Вибір і розрахунок схем мереж зовнішнього електропостачання

4.2.1 . Напруга мереж

Згідно [ 4] для районів міської забудови найбільш доцільною є система напруг 35-110/10 кВ .

При розширенні та реконструкції існуючих мереж 6 кВ рекомендується переводити їх на напругу 10 кВ з використанням встановленого обладнання на ТП та кабелів при відповідності їх характеристик напруги .

При проектуванні нових мікрорайонів напруга розподільних мереж вище 1 кВ повинно прийматися не нижче 10 кВ незалежно від напруги мережі в існуючій частині міста.

Існуючі мережі 6 кВ при темпах щорічного зростання навантажень , рівного 5% і більше протягом 10-15 років , рекомендується переводити на напругу 10 кВ у найближчі 5-10 років.

При використанні кабельних ліній 6 кВ на напрузі 10 кВ рекомендується передбачати заміну кабелів на кабелі 10 кВ на вертикальних ділянках , наприклад , вводи на підстанції , крутонахилені ділянки траси і на ділянках ліній з вираженими дефектами.

Міські електричні мережі вище 1 кВ до 35 кВ повинні виконуватися трифазними .

Мережі до 1 кВ повинні виконуватися з глухим заземленням нейтралі напругою 380 /220 В [ 11].

4.2.2 . Вибір схем побудови електричних мережнапругою 35 кВ і вище

Вибір оптимальної схеми електропостачальних мереж повинен виробляться на підставі техніко -економічних розрахунків з урахуванням розмірів міст, перспективи його розвитку , існуючих електричних мереж , джерел живлення та інших місцевих умов .

При розробці схеми електропостачальних мереж великих міст (населення до 1 млн. осіб) , як правило , слід передбачати:

- створення навколо міста кільцевої магістральної мережі напругою 110 кВ і вище з двостороннім живленням ;

- спорудження глибоких вводів 110 кВ і вище для живлення окремих ( центральних ) районів міста , не охоплених кільцевої мережею зазначеного напруги . Харчування підстанцій глибокого вводу може передбачатися від різних секцій одній або різних опорних підстанцій .

Опорні підстанції рекомендується розташовувати в протилежних місцях кільцевої мережі . Лінії зв'язку кільцевої мережі з опорними підстанціями енергосистеми у всіх випадках повинні споруджуватися по різних трасах .

У мережах 110-220 кВ рекомендується приєднання до однієї лінії електропередачі з двостороннім живленням , як правило , не більше трьох під - станцій за умови збереження живлення споживачів при аварійному відключенні будь-якої ділянки лінії .

Місце споруди підстанцій 35 кВ і вище , схема електричних споруд та потужність повинні визначатися на основі техніко - економічних розрахунків з урахуванням навантаження і розташування основних споживачів , розвитку мереж 35 кВ і вище енергосистеми і розподільних мереж 10 (6) кВ міста.

  Підстанції глибокого вводу 110-220 кВ , як правило , необхідно виконувати двох-трансформаторної за схемою блоків « лінія - трансформатор ». Розподільчий пристрій 10 (6) кВ повинно виконуватися , як правило , з одного секціонуючоюсистемою збірних шин з пристроєм АВР на секційному вимикачі . Допускається застосування одно-трансформаторних підстанцій , якщо при цьому може бути забезпечена необхідна надійність електропостачання споживачів .

Потужність трансформаторів підстанцій глибокого вводу 110-220 кВ при встановленні двох трансформаторів і відсутності резервування по мережі 10 (6) кВ вибирається з урахуванням їх завантаження в нормальному режимі на розрахунковий строк згідно з методикою , наведеною в ГОСТ 14209-85 [ 11] не більше 80 % номінальною потужності.

Потужність трансформаторів підстанцій у великих містах , в залежності від території району електропостачання , щільності навантаження , складу споживачів та інших місцевих умов , рекомендується приймати:

- при живленні по повітряних лініях електропередачі 110 кВ - не менше 25 МВ • А , по лінії 220 кВ - не менше 40 МВ • А;

- при живленні по кабельних лініях 110-220 кВ - не менше 40 МВ • А.

На підстанціях 110-220 кВ допускається встановлення трансформаторів меншої потужності або одного трансформатора при забезпеченні вимог надійності електропостачання споживачів .

При побудові розподільних мереж 10 (6) кВ слід передбачати можливість їх використання для обмеженого взаємного резервування навантаження найближчих ЦП ( не менше 15% навантаження).

В зв'язку з впровадженням глибоких введень встає питання обмеження потужності короткого замикання. З ростом потужності підстанції збільшується потужність короткого замикання в мережах вторинної напруги , що призводить до подорожчання розподільних пристроїв цих мереж .

Потужність короткого замикання на збірних шинах ЦП ( центру харчування ) при напрузі 10 (6) кВ не повинна перевищувати 350 ( 200 ) МВ • А.

Заходи з обмеження потужності короткого замикання повинні визначатися на основі техніко -економічних розрахунків , в яких спіставляють витрати на обмеження потужності короткого замикання з витратами на збільшені перерізу проектованих і заміну існуючих кабелів.

При необхідності обмеження потужності короткого замикання на шинах 10 (6) кВ ЦП слід розглядати застосування трансформаторів з розщепленими обмотками або установку струмо-граничних реакторів.