Расчет конструктивной части ВЛ
1) Линии 1-3, 1-4, 2-3, 2-4:
а. Выбор опоры.
На основании исходных данных (из Приложения В) предварительно выбираем промежуточную одноцепную металлическую опору на напряжение
220 кВ типа ПСБ220-1. Габаритный пролет для этой опоры с проводом АС- 240 составляет l=200 м.
Расчетный пролет принимается равным l = 0,9 ∙200= 180 м
Геометрические размеры опоры H = 25м, hп−з = 16,5м
Удельные нагрузки на провод.
Из таблицы физико-механических характеристик проводов (Приложение 1 [1]) находим вес одного километра провода 
и марки АС-240.
Рассчитываем удельные нагрузки:
- удельная нагрузка от собственного веса провода
- удельная нагрузка от веса гололеда на проводе исходя из цилиндрической формы гололедных отложений
где 
– плотность льда;
- суммарная удельная нагрузка от веса провода и гололеда
- удельная нагрузка от давления ветра, действующего перпендикулярно проводу при отсутствии гололеда
- удельная нагрузка от давления ветра при наличии на проводе гололеда
- удельная нагрузка от веса провода без гололеда и ветра
- удельная нагрузка от веса провода, покрытого гололедом, и ветра
Наибольшая удельная нагрузка 
в. Определение исходного режима.
В качестве исходного режима предварительно примем режим наибольшей внешней нагрузки. Параметры этого режима 
.
Значение температуры гололедообразования 
принято в соответствии с рекомендациями ПУЭ, значение допустимого механического напряжения 
– из таблицы физико-механических характеристик проводов (Приложение 1 [1]).
|
|
|
где 
- температурный коэффициент линейного удлинения материала провода (Приложение 1 [1]);
– модуль упругости материала провода (Приложение 1 [1]);
– расчетная длина пролета
Вычисляем левую часть уравнения
В правую часть уравнения состояния провода подставим параметры режима низшей температуры 
. Коэффициенты A и B неполного кубического уравнения будут соответственно равны
Неполное кубическое уравнение для режима низшей температуры примет вид:
Решение этого уравнения в соответствии с рекомендациями (Приложение 6 [1]) (начальное приближение 
) дает величину механического напряжения в проводе в режиме низшей температуры:
В правую часть уравнения состояния подставим параметры режима среднегодовой температуры 
. Коэффициенты A и B неполного кубического уравнения будут соответственно равны:
Неполное кубическое уравнение для режима среднегодовой температуры примет вид:
Решение этого уравнения в соответствии с рекомендациями (Приложение 6 [1]) (начальное приближение 
).
Проверим условия механической прочности провода:
|
|
|
В режиме наибольшей внешней нагрузки:
В режиме минимальной температуры:
В режиме среднегодовой температуры:
Условия выполняются, следовательно, исходный режим выбран правильно.
г. Расчет монтажных стрел провеса провода.
Для двух значений температуры 
и 
величины механического напряжения в проводе вычислены выше и составляют соответственно 
и 
. Выполним расчёт механического напряжения в проводе для режима высшей температуры 
.
В правую часть уравнения состояния подставим параметры режима высшей температуры 
. Коэффициенты A и B неполного кубического уравнения будут соответственно равны:
Неполное кубическое уравнение для режима высшей температуры примет вид:
Для значений температур вычисляем стрелы провеса по формуле:
д. Проверка габарита воздушной линии.
Для проверки габарита воздушной линии необходимо знать максимальное значение стрелы провеса провода 
. Максимальная стрела провеса провода имеет место в одном из двух режимов: в режиме высшей температуры или в режиме максимального гололеда без ветра. Стрела провеса в режиме высшей температуры определена выше и составляет 
Выполним расчет механического напряжения в проводе и его стрелы провеса для режима максимального гололеда без ветра.
|
|
|
В правую часть уравнения состояния провода подставим параметры этого режима 
. Коэффициенты A и B неполного кубического уравнения будут соответственно равны:
Стрела провеса провода в этом режиме составит:
Итак, максимальная стрела провеса провода 
имеет место в режиме гололеда с ветром. Установленный ПУЭ габарит воздушной линии напряжением 220 кВ для населенной местности 
. Учитывая геометрические размеры предварительно выбранной опоры и длину гирлянды изоляторов (Приложения 3 и 5[1]), проверим условие
где 
-расстояние от точки подвеса нижнего провода до земли;
- длина гирлянды изоляторов;
- максимальная стрела провеса провода.
Условие выполняется, следовательно, опора выбрана правильно.
Заключение
В первой части был произведен расчёт баланса активной мощности и выбор генераторов ТЭЦ, далее проведено обоснование схемы и напряжения электрической сети и выбрана схема выдачи мощности и трансформаторов ТЭЦ, выбраны трансформаторы и регулирование напряжения. Во второй части производится расчёт конструктивной части ВЛ, стрела провеса провода во всех режимах удовлетворяет условию 
Все поставленные задачи выполнены.
|
|
|
Литература
1.Электрические системы. Электрические сети: Учебник для электроэнерг. спец. вузов / В.А. Веников, А.А. Глазунов, Л.А. Жуков и др.: Под ред. В.А. Веникова. В.А. Строева. – 2-е изд.. перераб. и доп. – М.: Высш. шк., 1998.
2.Идельчик В.И. Электрические системы и сети: Учебник для вузов. – М.: Энергоатомиздат. 1989.
3.Электротехнический справочник: В 4 т. Т.З. Производство, передача и распределение энергии / Под общ. ред. профессоров МЭИ. – 8-е изд.-М.: Издательство МЭИ. 2002.
4.Костин В.Н. Системы электроснабжения. Конструкции и механический расчёт: Учеб.пособие.- СПб.: СЗТУ, -93 с.
5.Костин В.Н., Распопов Е.В., Родченко Е.А. Передача и распределение электроэнергии: Учеб. пособие. – СПб.: СЗТУ, 2003.
Дата добавления: 2019-02-22; просмотров: 602; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!