Розрахунок і вибір високовольтної лінії живлення

1)Намічаємо два варіанту напруги

U₁=6 кB

U₂=10 кВ

2)Для кожної з напруг визначаємо розрахункові струми

I_1p= ,A (22)

Де I_1p-розрахунковий струм;

S_роз-розрахункова потужність з розрахунку вибору компенсуючого обладнання,кВА;

I_1p= 91.46,A

I_2p= ,A

I_2p= 59.6,A

3)Визначаємо максимальні струми для кожного з варіантів

I_1max= ,A (23)

Де I_1max-максимальний струм;

S_max-максимальна потужність з розрахунку вибору крмпенсуючого обладнання;

I_1max= 99.34,A

I_2max= ,A

I_2max= 59.6,A

4)Визначаємо економічно доцільний перетин кабелю

S_е1= ,мм² (24)

Де j_ек-економічна питомість струму кабелю [1]с.85

S_е1= 49,67,мм²

S_е2= ,мм²

S_е2= 29,8,мм²

 

5)Відповідно до розрахункових перетинів вибираємо 3 стандартні перетини, з яких 1 меньше і 2 більші

6кВ [35;50;70],мм² 10кВ[25;35;50],мм²

6)Визначаємо коефіцієнт завантження лінії

К_зл= (26)

Де К_зл-коефіцієнт завантаження лінії;

- додатковий струм кабельної лінії,А;

К_зл1= =0,62

К_зл2= 0,5

К_зл3= 0,41

К_зл4= 0,5

К_зл5= 0,4

К_зл6= 0,33

7)Визначаємо капітальні затрати на спорудження лінії

К_л= К_ол*l (27)

Де К_л-капітальні витрати на спорудження лінії;

К_ол-питомі капітальні затрати на спорудження лінії;

l-довжина кабелю;

К_л1=3549*1,2=4258.8,грн

К_л2=4329*1,2=5194,8,грн

К_л3=5226*1,2=6271,2,грн

К_л4=3588*1,2=4305,6,грн

К_л5=4134*1,2=4960,8,грн

К_л6=4862*1,2=5834,4,грн

8)Визначаємо вартість втрат електричної енергії в лінії

В_вл=∆P_пит*l*К_зл ²*τ_max*β (28)

Де В_вл- вартість втрат електричної енергії в лінії;

∆P_пит-питомі втрати потужності;

β –вартість 1 кВт/ч;

 

Cosφ= ≈1 [1]с.93

τ_max=2000 годин

В_вл1=49*1,2*0,62²*2000*0,75=33904,08,грн

В_вл2=52*1,2*0,5²*2000*0,75=23400,грн

В_вл3=59*1,2*0,41²*2000*0,75=17852,22,грн

В_вл4=37*1,2*0,5²*2000*0,75=16650,грн

В_вл5=42*1,2*0,4²*2000*0,75=12096,грн

В_вл6=44*1,2*0,33²*2000*0,75=8624,88,грн

9)Щорічні амортизаційні відрахування

В_А= ,грн (29)

Де В_А-щорічні відрахування на амортизацію;

P_a%-відцоток амортизації;

В_А1= 191,65,грн

В_А2= =233,77,грн

В_А3= 282,2,грн

В_А4= 193,75,грн

В_А5= 223,24,грн

В_А6= 262,55,грн

Таблиця 1-розрахунків.

U,кВ	S,мм	Iдоп,А	∆Рпит,кВт	Ко,грн	Кзл	Кл,грн	ВВЛ,грн	ВА,грн	Врл,грн	R0,Ом/км	X0,Ом/км	∆U,%
					0,62	4258,8	33904,08	191,65	34734,55	0,52	0,087	1,8
				0,5	5194,8		233,77	24412,99	0,37	0,083	1,29
				0,41	6271,2	17852,22	282,2	19075,1	0,26	0,08	0,92
					0,5	4305,6		193,75	17489,59	0,74	0,099	0,92
				0,4	4960,8		233,24	13063,36	0,52	0,095	0,5
				0,33	5834,4	8624,88	262,55	9762,59	0,37	0,09	0,46

10)Визначаємо експлуатаційні витрати

В_Е= В_ВЛ+В_А,грн (30)

Де В_Е-експлуатаційні витрати;

В_Е1=33904,8+191,65=34095,73,грн

В_Е2=23400+233,77=23633,77,грн

В_Е3=17852,22+282,2=18134,42,грн

В_Е4=16650+193,75=16843,75,грн

В_Е5=12096+223,24=12319,24,грн

В_Е6=8624,88+262,55=8887,43,грн

11)Визначаємо річні витрати

В_РЛ= В_Е+0,15*К_Л,грн (31)

В_РЛ1=34095,73+0,15*4258=34734,55,грн

В_РЛ2=23633,77+0,15*5194,8=24412,99,грн

В_РЛ3=18134,42+0,15*6271,2=19075,,грн

В_РЛ4=16843,75+0,15*4305,6=7489,59,грн

В_РЛ6= 8887,43+0,15*5834,4=9762,59,грн.

12)Всі данні розрахунків записуємо у таблицю

 

13)Порівнюючі річні витрати вибираємо кабель найменшої вартості перетином S

S=3х50 мм² на напругу 10кВ

14)Вибраний кабель перевіряємо на втрати напруги

∆U= *100% (32)

P’_max=P_max+P_осв,кВт (33)

P’_max=1004,54+23,26=1027,8,кВт

Q'_max= ,кВАр (34)

Q'_max=702,5-600=102,5,кВАр

X=X₀*l,Ом (35)

X₁=0.087*1.2=0.104

X₂=0.083*1.2=0.099

X₃=0.08*1.2=0.116

X₄=0.099*1.2=0.1188

X₅=0.095*1.2=0.114

X₆=0.09*1.2=0.108

R=R₀*l,Ом (36)

R₁=0.52*1.2=0.624

R₂=0.37*1.2=0.444

R₃=0.26*1.2=0.312

R₄=0.74*1.2=0.89

R₅=0.52*1.2=0.624

R₆=0.37*1.2=0.444

∆U₁= 1.8,%

∆U₂= 1.29,%

∆U₃= 0.92,%

∆U₄= 0.92,%

∆U₅= 0.5,%

∆U₆= 0.46,%

Обираю кабель перетином 3х50 на напркгк 10кВ