Выбор сечения проводов ЛЭП по экономической плотности тока

Метод впервые приведен в 40-х годах

Рассмотрим как зависят составляющие затрат от сечения:

– удельные капиталовложения

a – составляющая, не зависящая от сечения,

b – составляющая, пропорциональная сечению

Экономическим сечением называется такое, которое соответствует минимуму приведенных затрат на строительство и эксплуатацию ЛЭП.

Для получения формулы:

Экономическая плотность тока

Это такая плотность тока, которая соответствует минимуму приведенных затрат на сооружение и эксплуатацию ЛЭП:

Экономическая плотность тока устанавливается ПУЭ в зависимости от нескольких факторов, основные: материал проводников, время использования наибольшей нагрузки. Для сталеалюминевых и алюминиевых проводов . Для медных меньшие значения.

Порядок выбора сечения методом экономической плотности тока:

1). Определяется полная мощность, передаваемая по линии

2). По значению мощности определяется ток в линии:

3). По таблицам из ПУЭ определяется экономическая плотность тока

4). Определяется экономическое сечение:

Полученное расчетное сечение округляется до ближайшего стандартного.
5). Проверки выбранных сечений:

1. По нагреву проводов в послеаварийных режимах. В качестве послеаварийных режимов рассматривается отключение одной из цепей двухцепных линий, а для кольцевых сетей – отключение каждого из головных участков:

, – из справочника для каждого сечения

2. По допустимой потере напряжения. Проверка выполняется в нормальном и послеаварийном режиме:

– наибольшая потеря напряжения от источника питания до наиболее удаленного потребителя в сети одного номинального напряжения

3. Проверка по условиям коронного разряда:

Преимущества:

1). Простой метод

2). Учитывает не только капиталовложения, но и издержки от потерь электроэнергии

Недостатки (вызваны допущениями):

1). При выводе формул для и предполагалось, что капиталовложения в сооружение ЛЭП прямо пропорциональны сечению провода, но пропорциональность нарушается в связи с переходом на унифицированные опоры. Это вызвало погрешности при выборе сечения

2). При выводе и предполагалось, что зависимости затрат от сечения представляют собой непрерывные функции. На самом деле эти функции дискретные (т.к. сечения проводов только стандартные), а дифференцировать такие функции нельзя

3). При выводе и предполагалось, что наибольший ток в линии I_нб является постоянной величиной, а переменная величина – только сечения. Но в различных линиях токи будут разными по величине.

Все эти недостатки привели к ограничению области применения данного метода.

В настоящее время рекомендуется выбирать данным методом сечения КЛ выше 1 кВ и ВЛ напряжением 6-20 кВ.

Для ВЛ 35-750 кВ рекомендуется выбирать сечения методом экономических токовых интервалов.

Выбор сечения ВЛ по экономическим интервалам

Преимущества:

1). Отсутствие недостатков предыдущего

Суть метода – для всех стандартных сечений проводов строятся зависимости затрат на сооружение и эксплуатацию ЛЭП от наибольшего тока в линии.

Если , то наименьшие затраты будут при , интервал будет экономическим интервалом для сечения .

Если , то наименьшие затраты будут при , данный интервал будет экономическим интервалом для сечения .

Если , то наименьшие затраты будут при , данный интервал будет экономическим интервалом для сечения .

Результаты анализа графиков сведены в таблицы, приведенные в справочниках.

Порядок расчета методом экономических интервалов

1). Определяют наибольшую мощность по линии или сети на пятый год эксплуатации

2). Определяют номинальный ток

3). Определяют расчетную токовую нагрузку:

– учитывает изменение тока в линии по годам эксплуатации.

Для ЛЭП 110-220 кВ

– учитывает время использования наибольшей нагрузки

4). Обращаемся к справочным таблицам токовых интервалов и в зависимости от I_Р выбирают сечение

5). Проверка:

1. По нагреву в послеаварийном режиме

2. По допустимой потере напряжения

Дата добавления: 2014-01-07