Разработка вариантов электроснабжения железнодорожного узла, страница 7

I вариант – питание ТП осуществляется от ГПП по отдельной линии, состоящей из двух параллельных лучей. Существование второго луча продиктовано требованиями к надежности электроснабжения. Если один луч выйдет из строя, то ТП будет получать питание по резервному лучу. Расчет нагрузки на каждый луч ведется с учетом нагрузки линии в аварийном режиме.

II вариант – питание ТП осуществляется по пяти закольцованным контурам. В рабочем режиме питание осуществляется с двух сторон. Аварийный режим – обрыв одного из участков схемы.

Все распределительные схемы 10 кВ выполняются воздушными линиями (ВЛ) с кабельными вставками на входе и выходе из ГПП длиной по 50 метров. На чертежах (лист №1 и №2) распределительные сети выглядят в упрощенном виде.

1.3. Электрические расчеты вариантов

схем электроснабжения.

1.3.1.Определение сечений проводов и кабелей всех участков линии.

Выбор сечения ВЛ и КЛ осуществляется по экономической плотности тока.

1.  Определение расчетного тока линии (для одной фазы).

Iр=Sр/√3·Uном,   А;

Где      Sр – полная расчетная мощность, передаваемая по линии, кВА

Uном – номинальное напряжение линии, кВ

2.Определение экономического сечения проводов и кабелей.

Экономическое сечение – это сечение, которому соответствуют наименьшие приведенные затраты на сооружение и эксплуатацию линии.

Экономическая площадь сечения.

Fр=Iр/jэк, мм²

где       jэк – нормированное значение экономической плотности тока, А/мм².

Рассчитанное сечение определяется до ближайшего стандартного значения. Далее выбранное сечение кабеля проверяется на термическую стойкость.

2.  Fкл=Iкз*√tз/98,

где       Iкз - максимальный ток короткого замыкания (Iкз=10 кА)

tз - время, необходимое для срабатывания защиты (tз≤4 с)

Воздушная линия проверяется на механическую прочность. Минимальное сечение воздушной линии FвлАС=50 мм², при толщине стенки гололеда 15 мм [1], стр. 19. Так же производится проверка сечения по допустимой потере напряжения.

1.  Расчет производится для каждого участка линии по формуле:

∆U%=(∑rкlкPк+∑xкlкQк)/10U²ном, где

rк – удельное активное сопротивление к – ого участка, Ом/км;

lк – длина к – ого участка, км

xк – удельное реактивное сопротивление к-ого участка, Ом/км

Pк – активная мощность, передаваемая по к-му участку, кВт

Qк – реактивная мощность соответственно, квар

Uном=10 кВ – номинальное напряжение линии.

Допустимое отклонение напряжения 5% от Uном.

Если сечение не проходит по допустимой потере напряжения, его надо скорректировать.

1.3.2. Определение длины каждого участка линии по схеме (лист №1 и лист №2).

1.  Радиальная схема.

1)  Участок ГПП – ТП1.

lкл = 0,05км;

lвл = √(-5200-4077)²+(0-1989)² = 2,28 км

2)  Участок ГПП – ТП2.

lкл = 0,05км;

lвл = √(4260-4077)²+(523-1989)² = 1,48 км

3)   Участок ГПП – ТП3.

lкл = 0,05км;

lвл = √(2956-4077)²+(674-1989)² = 1,73 км

4)  Участок ГПП – ТП4.

lкл = 0,05км;

lвл = √(1160-4077)²+(501-1989)² = 3,27 км

5)  Участок ГПП – ТП5.

lкл = 0,05км;

lвл = √(370-4077)²+(1394-1989)² = 3,75 км

6)  Участок ГПП – ТП6.

lкл = 0,05км;

lвл = √(1362-4077)²+(1405-1989)² = 2,78 км

7)  Участок ГПП – ТП7.

lкл = 0,05км;

lвл = √(2552-4077)²+(1396-1989)² = 1,64 км

8)  Участок ГПП – ТП8.

lкл = 0,05км;

lвл = √(3908-4077)²+(1241-1989)² = 0,77 км

9)  Участок ГПП – ТП9.

lкл = 0,05км;

lвл = √(5725-4077)²+(1398-1989)² = 1,75 км

10)  Участок ГПП – ТП10.

lкл = 0,05км;

lвл = √(5062-4077)²+(1895-1989)² = 0,99 км

11)  Участок ГПП – ТП11.

lкл = 0,05км;

lвл = √(5648-4077)²+(2399-1989)² = 1,62 км

12)  Участок ГПП – ТП12.

lкл = 0,05км;

lвл = √(5683-4077)²+(2624-1989)² = 1,73 км

13)  Участок ГПП – ТП13.

lкл = 0,05км;

lвл = √(4958-4077)²+(2777-1989)² = 1,18 км

14)  Участок ГПП – ТП14.

lкл = 0,05км;

lвл = √(4484-4077)²+(2300-1989)² = 0,51 км

15)  Участок ГПП – ТП15.

lкл = 0,05км;

lвл = √(3150-4077)²+(2050-1989)² = 0,93 км

16)  Участок ГПП – ТП16.

lкл = 0,05км;

lвл = √(3133-4077)²+(2621-1989)² = 1,14 км

17)  Участок ГПП – ТП17.

lкл = 0,05км;