Электрический расчет распределительной сети 10 кВ железнодорожного узла. Определение мощности трансформаторных подстанций и выбор трансформаторов, страница 2

2  Составление и выбор вариантов схем соединения сети

На основе технико-экономических расчетов необходимо выбрать вариант с оптимальной конфигурацией электрической сети.

На рисунке 1 показано, какие варианты можно предложить для схемы соединения четырех подстанций, питаемых от одного источника. Необходимо отобрать три лучших и сделать по ним технико-экономическое сравнение.

Рисунок 1 – несколько возможных вариантов схем соединения подстанций

Рисунок 2

Для первого варианта схемы соединения подстанций:

Для второго варианта схемы соединения подстанций:

Для третьего варианта схемы соединения подстанций:

Для четвертого варианта схемы соединения подстанций:

Для пятого варианта схемы соединения подстанций:

Для шестого варианта схемы соединения подстанций:

Для седьмого варианта схемы соединения подстанций:

По результатам расчетов выбираем три оптимальных варианта конфигурации электрической сети, в нашем случае это схемы соединений подстанций под номерами 1, 2 и 7.

3  Электрический расчет сети

По каждому из трех выбранных вариантов выполняют электрический расчет, целью которого является определение сечений проводов на отдельных участках сети.

1.1 

2.1 

3.1 

1.1 

2.1 

3.1  Расчет кольцевой сети

1)  Разрезают кольцевую сеть по источнику питания и представляют ее в виде линии с двухсторонним питанием (рисунок 3);

2)  По заданной схеме расположения и значениям нагрузок, полагая сечение одинаковым во всей линии, находят распределение активных и реактивных мощностей по упрощенным формулам и наносят их на расчетную схему; 

Реактивная мощность каждой подстанции:

                                                                                                                 (4)

Полная мощность каждой подстанции:                                                                                                            (5)

где P – активная мощность, кВт; Q – реактивная мощность, Вар.           

Активная мощность ГПП1 относительно ГПП2:

                                                                                                             (6)

Активная мощность ГПП2 относительно ГПП1:

                                                                                                           (7)     

Реактивная мощность ГПП1 относительно ГПП2:

                                                                                                              (8)

Реактивная мощность ГПП2 относительно ГПП1:

(9)

Токи на отдельных участках линий:

3)  Вычисляют эквивалентный ток, А.

4)  Вычисляют экономическое сечение проводов

Поскольку значение экономической плотности тока зависит от годового числа часов использования наибольшей нагрузки, так как от распределительной сети питается четыре подстанции, каждая со своим временем использования максимальной нагрузки, то экономическая плотность тока определена по средневзвешенному времени использования наибольшей нагрузки.