Выбор сечения проводов ВЛ

Технико-экономические расчёты по выбору сечения проводов каждой конкретной линии выполняются для ВЛ 750 кВ и выше и передач постоянного тока. При проектировании ВЛ напряжением до 500 кВ включительно выбор сечения проводов осуществляется по нормированным обобщённым показателям. В качестве таких показателей используются нормированные значения экономической плотности тока.

Суммарное сечение проводов фазы (F) проектируемой ВЛ составляет:

(2.8)

где I _р – расчётный ток, А;

j _н – нормированная плотность тока, А/мм².

Нормированные в соответствии с ПУЭ значения плотности тока для ВЛ 35-500 кВ приведены в таблице 3.2.9.

Значение I _р определяется по выражению:

I_р = I₅·α _i·α _t (2.9)

где I₅ – ток линии на пятый год её эксплуатации в нормальном режиме, определяемый в данном курсовом проекте расчётом потокораспределения при прохождении максимума нагрузки энергосистемы;

α _i – коэффициент, учитывающий изменение нагрузки по годам эксплуатации линий. Для линий 110-220 кВ значение α _i может быть принято равным 1, 05, что соответствует математическому ожиданию этого коэффициента в зоне наиболее часто встречающихся темпов роста нагрузки.

α _t – коэффициент, учитывающий число часов использования максимальной нагрузки и участие нагрузки ВЛ в максимуме энергосистемы (таблица 3.2.10).

Сечения проводов на ответвлениях от основной ВЛ длиной до 2 км, сооружаемых одновременно с основной линией, принимается таким же, как и на основной линии. Для заходов действующих ВЛ на новые ПС сечение провода выбирается, как правило, не меньшим, чем на основной линии.

Увеличение числа цепей сверх необходимого по условиям надёжности электроснабжения в целях удовлетворения требований по экономической плотности тока обосновывается технико-экономическим расчётом. При этом во избежание увеличения числа линий или цепей также допускается превышение нормативных величин плотности тока вплоть до двухкратных значений.

Для ВЛ 110-220 кВ основной сети, сооружаемых на территории крупных городов, рекомендуется применять сечения проводов не менее 240 и 400 мм² соответственно.

Выбранное сечение провода должно быть проверено по допустимой токовой нагрузке по нагреву I _доп:

I _р.н. ≤ I _доп. (2.10)

где I _р.н. – расчётный ток для проверки проводов по нагреву; при этом расчётными режимами могут являться нормальные или послеаварийные режимы, а также периоды ремонтов других элементов сети, возможных неравномерностей распределения нагрузки между линиями и т.п.

Допустимые длительные токи для неизолированных проводов указаны в таблице 3.2.12.

Проверке по условиям короны подлежат ВЛ 110 кВ и выше, прокладываемые по трассам с отметками выше 1500 м над уровнем моря. При более низких отметках проверка не производится, если сечения проводов равны или превышают минимально допустимые по условиям «короны».

Сечения проводов ВЛ 110 кВ и ниже должны быть проверены по условию механической прочности. Минимально допустимые сечения проводов по условиям механической прочности приведены в таблице 3.2.11.

Проверке по допустимым потерям и отклонениям напряжения ВЛ 35 кВ и выше не подлежат, так как повышение уровня напряжения путём увеличения сечения проводов таких линий по сравнению с применением трансформаторов с РПН или средств компенсации реактивной мощности экономически не оправдывается.