Выбор сечения проводов воздушных линий по техническим и экономическим критериям
Расчёт сечения проводов высоковольтных линий электропередач. Выбор марки материала по расчетному току. Построение зависимости ежегодных приведенных затрат для линии напряжением 6 и 10 кВ, прокладываемой на территории Иркутской обл. и Республики Бурятия.
| Рубрика | Физика и энергетика |
| Вид | контрольная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 01.04.2021 |
| Размер файла | 352,8 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://allbest.ru
«Выбор сечения проводов воздушных линий по техническим и экономическим критериям»
Задание
1. Выбрать сечение провода по техническим критериям:
- По нагреву;
- Проверка сечения по допустимой потере напряжения.
2. Выбрать сечение провода по экономическим критериям;
3. Построить зависимость ежегодных приведенных затрат от сечения проводника для линии напряжением 6-10 кВ при условии прохождения ВЛ по территории Иркутской области и Республики Бурятия.
Исходные данные к расчетному заданию
Дано: L=750м; Sр=1500 кВА; cos ц=0,8.
«Выбор сечения проводов воздушных линий по техническим и экономическим критериям»
|
№ варианта |
Длина L, м |
Расчетная полная нагрузка ,кВА |
Коэффициент мощности, cosц |
|
|
0 |
1650 |
1100 |
0,93 |
|
|
1 |
500 |
1350 |
0,75 |
|
|
2 |
2400 |
1400 |
0,81 |
|
|
3 |
900 |
1700 |
0,85 |
|
|
4 |
1200 |
950 |
0,9 |
|
|
5 |
1700 |
1100 |
0,83 |
|
|
6 |
2000 |
1400 |
0,87 |
|
|
7 |
2400 |
2000 |
0,93 |
|
|
8 |
1300 |
2500 |
0,91 |
|
|
9 |
500 |
2500 |
0,76 |
|
|
10 |
750 |
2000 |
0,81 |
|
|
11 |
900 |
1400 |
0,79 |
|
|
12 |
1200 |
1100 |
0,89 |
|
|
13 |
1700 |
950 |
0,92 |
|
|
14 |
2000 |
1100 |
0,75 |
|
|
15 |
2400 |
1700 |
0,8 |
|
|
16 |
3000 |
1500 |
0,85 |
|
|
17 |
500 |
950 |
0,9 |
|
|
18 |
750 |
1700 |
0,83 |
Решение
1. Выбор сечения провода по техническим критериям
Выбор сечения проводника по нагреву:
а) Расчет для напряжения 6 кВ:
Где - заданная расчетная мощность; - номинальное напряжение.
Условие выбора проводника по нагреву:
По расчетному току выбираем провод марки АС сечением 35 мм2,
> условие выполняется.
б) Расчет для напряжения 10 кВ:
По расчетному току выбираем провод марки АС сечением 16 мм2, сечение провод высоковольтный напряжение
> условие выполняется.
Проверка выбранного сечения по допустимой потере напряжения:
а) Расчет для напряжения 6 кВ:
Где - расчетный ток, А; - длина линии, км; - соответственно удельное активное и реактивное сопротивление проводника на единицу длины, (для провода марки АС-35 ro=0,91 Ом/км, хо=0,4 Ом/км).
По ГОСТу 32144-2013 допустимое отклонение напряжения не должно превышать ±10%.
> 3,25% ? 10% > условие выполняется
б) Расчет для напряжения 10 кВ:
- соответственно удельное активное и реактивное сопротивление проводника на единицу длины, (для провода марки АС-16 ro=1,98 Ом/км, хо=0,45 Ом/км).
> 2,09% ? 10% > условие выполняется
2. Выбор сечения провода по экономическим критериям
,
Где Ен - нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений, принимаемый в электроэнергетике равным 0,12;
р - коэффициент амортизационных отчислений, принимаемый равным 0,039;
Тг - годовое число часов использования, равное 8760 часов;
со - стоимость электроэнергии (Иркутская область - 0,84 руб/кВт*ч, Республика Бурятия - 3,02 руб/кВт*ч );
м - удельный вес алюминия - 2,65 кг/дм3;
См - удельная стоимость материала проводника - 200 руб/кг;
г - удельная проводимость алюминия - 32 м/Ом*мм2
,
Где - коэффициент формы - 1,06;
- коэффициент расчетной нагрузки - 1,18.
Расчет для напряжения 6 кВ:
Иркутская область:
Республика Бурятия
Расчет для напряжения 10 кВ:
Иркутская область:
Республика Бурятия:
3. Построение зависимость ежегодных приведенных затрат от сечения проводника
Построить зависимость ежегодных приведенных затрат от сечения проводника для линии напряжением 6-10 кВ при условии прохождения ВЛ по территории Иркутской области и Республики Бурятия.
,
Где Ен - нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений, принимаемый в электроэнергетике равным 0,12;
р - коэффициент амортизационных отчислений, принимаемый равным 0,039;
Слэп - стоимость линий электропередач на момент строительства, руб;
Сп - стоимость потерь электроэнергии.
Расчет для Иркутской области:
Необходимо построить зависимость
З = f (F); (Ен+р)*СЛЕП = f (F); Сп = f (F).
Расчет для линии напряжением 6 кВ:
Таблица 1 - Расчет ежегодных приведенных затрат для линии напряжением 6 кВ, прокладываемой в Иркутской области
|
F,мм2 |
Стоимость потерь электрической энергии, руб |
Стоимость линий электропередач, руб |
Ежегодные приведенные затраты, руб |
|
|
10 |
871696,5296 |
1896 |
873592,5296 |
|
|
16 |
544810,331 |
3033,6 |
547843,931 |
|
|
25 |
348678,6118 |
4740 |
353418,6118 |
|
|
35 |
249056,1513 |
6636 |
255692,1513 |
|
|
50 |
174339,3059 |
9480 |
183819,3059 |
|
|
70 |
124528,0757 |
13272 |
137800,0757 |
|
|
95 |
91757,52943 |
18012 |
109769,5294 |
|
|
120 |
72641,37747 |
22752 |
95393,37747 |
|
|
150 |
58113,10197 |
28440 |
86553,10197 |
|
|
185 |
47118,73133 |
35076 |
82194,73133 |
|
|
214,18 |
40699,24968 |
40608,528 |
81307,77768 |
|
|
240 |
36320,68873 |
45504 |
81824,68873 |
|
|
300 |
29056,55099 |
56880 |
85936,55099 |
|
|
330 |
26415,04635 |
62568 |
88983,04635 |
|
|
400 |
21792,41324 |
75840 |
97632,41324 |
|
|
500 |
17433,93059 |
94800 |
112233,9306 |
|
|
600 |
14528,27549 |
113760 |
128288,2755 |
|
|
700 |
12452,80757 |
132720 |
145172,8076 |
Рисунок 1 - График зависимости стоимость потерь, стоимости ЛЭП и ежегодных приведенных затрат для линии напряжением 6 кВ, прокладываемой в Иркутской области
Расчет для линии напряжением 10 кВ:
Таблица 2 - Расчет ежегодных приведенных затрат для линии напряжением 10 кВ, прокладываемой в Иркутской области
|
F,мм2 |
Стоимость потерь электрической энергии, руб |
Стоимость линий электропередач, руб |
Ежегодные приведенные затраты, руб |
|
|
10 |
313891,3441 |
1896 |
315787,3441 |
|
|
16 |
196182,0901 |
3033,6 |
199215,6901 |
|
|
25 |
125556,5376 |
4740 |
130296,5376 |
|
|
35 |
89683,24117 |
6636 |
96319,24117 |
|
|
50 |
62778,26882 |
9480 |
72258,26882 |
|
|
70 |
44841,62059 |
13272 |
58113,62059 |
|
|
95 |
33041,19412 |
18012 |
51053,19412 |
|
|
120 |
26157,61201 |
22752 |
48909,61201 |
|
|
128,75 |
24379,91022 |
24411 |
48790,91022 |
|
|
150 |
20926,08961 |
28440 |
49366,08961 |
|
|
185 |
16967,09968 |
35076 |
52043,09968 |
|
|
240 |
13078,806 |
45504 |
58582,806 |
|
|
300 |
10463,0448 |
56880 |
67343,0448 |
|
|
330 |
9511,858912 |
62568 |
72079,85891 |
|
|
400 |
7847,283603 |
75840 |
83687,2836 |
|
|
500 |
6277,826882 |
94800 |
101077,8269 |
|
|
600 |
5231,522402 |
113760 |
118991,5224 |
|
|
700 |
4484,162059 |
132720 |
137204,1621 |
Рисунок 2 - График зависимости стоимость потерь, стоимости ЛЭП и ежегодных приведенных затрат для линии напряжением 10 кВ, прокладываемой в Иркутской области
Расчет для Республики Бурятия:
Расчет для линии напряжением 6 кВ:
Рисунок 3 - График зависимости стоимость потерь, стоимости ЛЭП и ежегодных приведенных затрат для линии напряжением 6 кВ, прокладываемой в республике Бурятия
Таблица 3 - Расчет ежегодных приведенных затрат для линии напряжением 6 кВ, прокладываемой в Республике Бурятия
|
F,мм2 |
Стоимость потерь электрической энергии, руб |
Стоимость линий электропередач, руб |
Ежегодные приведенные затраты, руб |
|
|
10 |
3133956,571 |
1896 |
3135852,571 |
|
|
16 |
1958722,857 |
3033,6 |
1961756,457 |
|
|
25 |
1253582,628 |
4740 |
1258322,628 |
|
|
35 |
895416,1631 |
6636 |
902052,1631 |
|
|
50 |
626791,3142 |
9480 |
636271,3142 |
|
|
70 |
447708,0816 |
13272 |
460980,0816 |
|
|
95 |
329890,1654 |
18012 |
347902,1654 |
|
|
120 |
261163,0476 |
22752 |
283915,0476 |
|
|
150 |
208930,4381 |
28440 |
237370,4381 |
|
|
185 |
169403,0579 |
35076 |
204479,0579 |
|
|
240 |
130581,5238 |
45504 |
176085,5238 |
|
|
300 |
104465,219 |
56880 |
161345,219 |
|
|
330 |
94968,38094 |
62568 |
157536,3809 |
|
|
400 |
78348,91428 |
75840 |
154188,9143 |
|
|
406,83 |
77033,56613 |
77134,968 |
154168,5341 |
|
|
500 |
62679,13142 |
94800 |
157479,1314 |
|
|
600 |
52232,60952 |
113760 |
165992,6095 |
|
|
700 |
44770,80816 |
132720 |
177490,8082 |
Расчет для линии напряжением 10 кВ:
Рисунок 4 - График зависимости стоимость потерь, стоимости ЛЭП и ежегодных приведенных затрат для линии напряжением 10 кВ, прокладываемой в Республике Бурятия
Таблица 4 - Расчет ежегодных приведенных затрат для линии напряжением 10 кВ, прокладываемой в Республике Бурятия
|
F,мм2 |
Стоимость потерь электрической энергии, руб |
Стоимость линий электропередач, руб |
Ежегодные приведенные затраты, руб |
|
|
10 |
1128514,118 |
1896 |
1130410,118 |
|
|
16 |
705321,3238 |
3033,6 |
708354,9238 |
|
|
25 |
451405,6472 |
4740 |
456145,6472 |
|
|
35 |
322432,6051 |
6636 |
329068,6051 |
|
|
50 |
225702,8236 |
9480 |
235182,8236 |
|
|
70 |
161216,3026 |
13272 |
174488,3026 |
|
|
95 |
118790,9598 |
18012 |
136802,9598 |
|
|
120 |
94042,84317 |
22752 |
116794,8432 |
|
|
150 |
75234,27453 |
28440 |
103674,2745 |
|
|
185 |
61000,76314 |
35076 |
96076,76314 |
|
|
240 |
47021,42158 |
45504 |
92525,42158 |
|
|
244,1 |
46231,63122 |
46281,36 |
92512,99122 |
|
|
300 |
37617,13727 |
56880 |
94497,13727 |
|
|
330 |
34197,39752 |
62568 |
96765,39752 |
|
|
400 |
28212,85295 |
75840 |
104052,853 |
|
|
500 |
22570,28236 |
94800 |
117370,2824 |
|
|
600 |
18808,56863 |
113760 |
132568,5686 |
|
|
700 |
16121,63026 |
132720 |
148841,6303 |
Вывод
Исходя из выполненных расчетов можно сделать вывод, что целесообразнее строить ВЛ на напряжение 10 кВ и для Иркутской области, и для Республики Бурятия.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Расчет сечения провода по экономической плотности тока. Механический расчет проводов и тросов воздушных линий электропередачи. Выбор подвесных изоляторов. Проверка линии электропередачи на соответствие требованиям правил устройства электроустановок.
курсовая работа [875,3 K], добавлен 16.09.2017Состав воздушных линий электропередач: провода, траверсы, изоляторы, арматура, опоры, разрядники, заземление, волоконно-оптические линии. Классификация линий электропередач по роду тока, назначению и напряжению. Расположение проводов на воздушной линии.
презентация [188,3 K], добавлен 02.09.2013Расчет предварительного потокораспределения методом контурных мощностей. Выбор марки и сечения проводов линий электропередач. Уточнение распределения мощностей по участкам сети. Проверка выбранных сечений и марок проводов в послеаварийном режиме.
курсовая работа [1,9 M], добавлен 17.04.2013Разработка вариантов схем электрической сети. Определение потокораспределения и выбор сечений проводов воздушных линий. Расчет токов короткого замыкания. Выбор и проверка оборудования подстанции. Выбор и расчет релейной защиты, заземления, молниезащиты.
курсовая работа [744,2 K], добавлен 11.05.2012Выбор конфигурации сети 0,38 кВ и сечения проводов. Выбор сечения провода для мастерских в аварийном режиме и проверка по допустимой потере напряжения. Расчет сечения проводов воздушной линии 10 кВ. Общая схема замещения питающей сети и её параметры.
контрольная работа [468,7 K], добавлен 07.08.2013Выбор мощности силовых трансформаторов. Расчет сечения линий электропередач, их параметры. Потери мощности и электроэнергии в силовых трансформаторах и линиях электропередач. Проверка выбранного сечения линий электропередачи по потере напряжения.
курсовая работа [741,1 K], добавлен 19.12.2012Выбор сечения проводов воздушных линий. Выбор типа и мощности трансформаторов. Расчет потерь мощности в элементах сети и в трансформаторах при отключении линии. Расчет режимов проектируемой сети с КУ. Технико-экономическое обоснование сечений ВЛ.
курсовая работа [400,3 K], добавлен 19.07.2011Разработка схем электрической сети района. Предварительное распределение мощностей. Выбор номинальных напряжений линий, сечения и марок проводов. Определение потерь мощности в линиях. Выбор трансформаторов и схем подстанций. Расчёт количества линий.
дипломная работа [1,3 M], добавлен 05.04.2010Общие сведения о воздушных линиях электропередач, типы опор для них. Понятие и классификация изоляторов провода трассы. Особенности процесса разбивки трассы, монтажа проводов и тросов. Характеристика технического обслуживания воздушных линий до 1000 В.
курсовая работа [35,4 K], добавлен 05.12.2010Выбор конфигурации, номинального напряжения сети. Выбор трансформаторов и схем электрических соединений. Сечение проводов воздушных линий электропередачи. Технико–экономические показатели. Уточнённый расчёт радиально-магистральной сети напряжением 220 кв.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 25.10.2016Составление схемы питания потребителей. Определение мощности трансформаторов. Выбор номинального напряжения, сечения проводов. Проверка сечений в аварийном режиме. Баланс реактивной мощности. Выбор защитных аппаратов и сечения проводов сети до 1000 В.
курсовая работа [510,3 K], добавлен 24.11.2010Воздушная линия электропередачи - устройство для передачи электроэнергии по проводам. Конструкции опор, изоляторов, проводов. Особенности проведения ремонта и заземления воздушных линий. Монтаж, ремонт, обслуживание воздушных линий электропередач.
дипломная работа [64,0 K], добавлен 10.06.2011Разработка проекта электроснабжения населенного пункта Рогово. Выбор проводов линии, расчет сечения проводов по методу экономических интервалов мощностей. Проектирование конструкции и схемы соединения. Мероприятия по защите линий от перенапряжений.
курсовая работа [313,8 K], добавлен 11.09.2010Изучение нагрузочной способности воздушных линий электропередач. Характеристика электрифицируемого района, потребителей и источника питания. Составление баланса реактивной мощности, выбор сечений проводов. Методы расчёта основных режимов работы сети.
дипломная работа [676,4 K], добавлен 14.02.2010Расчет рабочих токов линии. Выбор марки и сечения проводов, определение потерь в них. Вычисление и обоснование показаний токов короткого замыкания. Подбор и параметры пускозащитной аппаратуры. Расчет изоляторов и арматуры, заземляющих устройств.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 07.04.2017Расчёт напряжения воздушной линий электропередач с расстоянием 30 км. Выбор числа, мощности и типа силовых трансформаторов ГПП. Критические пролёты линии. Выбор сечения воздушной линии по допустимому нагреву. Определение мощности короткого замыкания.
курсовая работа [799,3 K], добавлен 04.06.2015Определение расчетных нагрузок и выбор мощности трансформаторов трансформаторного пункта. Выбор конфигурации и проводов сети. Определение возможности обеспечения уровня напряжения на шинах понизительной районной подстанции. Выбор сечения проводов линии.
курсовая работа [264,2 K], добавлен 07.08.2013Определение потери электроэнергии в двух трансформаторах подстанции, работающих круглый год. Расчет параметров трансформатора. Определение экономического сечения сталеалюминевых проводов двухцепной воздушной линии электропередачи напряжением 110 кВ.
контрольная работа [205,7 K], добавлен 19.04.2015Проектирование воздушных линий электропередачи, его основные этапы. Особенности выбора промежуточных опор и линейной арматуры. Механический расчет проводов, и грозозащитного троса и монтажных стрел провеса. Специфика расстановки опор по профилю трассы.
курсовая работа [1,4 M], добавлен 12.12.2009Выбор проводов линии, числа и места расположения трансформаторных подстанций. Расчет сечения проводов линии по методу экономических интервалов мощностей, токов короткого замыкания, аппаратов защиты, заземления. Мероприятия по защите от перенапряжений.
курсовая работа [608,4 K], добавлен 18.11.2010
