47271

Разработка системы электроснабжения новой застройки района крупного города от сети 110 кВ

Дипломная

Энергетика

Основные показатели системы электроснабжения города определяются местными условиями: размерами города, наличием источников питания, характеристиками потребителей и т.д. Для принятия той или иной системы построения электрической сети необходимо учитывать мощность и число потребителей,

Русский

2013-11-27

3.06 MB

6 чел.

PAGE   \* MERGEFORMAT2

Целью настоящей работы является разработка системы электроснабжения новой застройки района крупного города от сети 110 кВ.

Сеть сооружается для электроснабжения нового района города Москвы, состоящего из двух микрорайонов. Электроснабжение района осуществляется от существующей сети 110 кВ.

Работа включает в себя следующие основные этапы:

1. Определение расчетных нагрузок отдельных потребителей и района в целом.

  1.  Формирование конкурентно способных вариантов схемы сети 380 В и выбор электрооборудования.
  2.  Технико-экономическое сравнение и выбор оптимального варианта схемы сети 380 В.
  3.  Формирование конкурентно способных вариантов схемы сети 10 кВ и выбор электрооборудования.
  4.  Технико-экономическое сравнение и выбор оптимального варианта схемы сети 10 В.
  5.  Рассмотрение возможности подключения района к существующей сети 110 кВ и вариантов ее реконструкции.
  6.  Расчет основных режимов выбранного варианта схемы сети и оценка качества электроэнергии.
  7.  Расчет себестоимости электропередачи.
  8.  Оценка экологичности проекта.

Работа содержит 8 основных глав и 4 приложения.

Содержание

Введение                             5

1. Характеристика микрорайонов города и задач проектирования распределительной электрической сети          6

2. Определение расчетных электрических нагрузок потребителей и микрорайонов                9

2.1. Определение расчетных электрических нагрузок жилых зданий                   9

2.2 Определение расчетных электрических нагрузок общественных зданий   11

2.3. Определение осветительной нагрузки микрорайонов                12

2.4. Определение нагрузки микрорайонов в целом                        13

3.  Выбор мощности и типа трансформаторных подстанций 10/0,4 кВ и проектирование распределительной сети 380 В         17

3.1. Выбор мощности и типа трансформаторных подстанций 10/0,4 кВ             17

3.2. Выбор экономически целесообразного места расположения ТП на

территории микрорайона                19

3.3. Формирование и выбор схемы и параметров распределительных  

сетей 380 В                   22

3.3.1. Выбор сечений жил кабелей 380 кВ по нагреву                                           23

3.3.2. Проверка выбранных сечений жил кабелей 380 В по допустимым

потерям напряжения            30

3.3.3. Унификация выбранных сечений кабельных линий 380 В     34

3.4 Выбор предохранителей линий 380 В и проверка нулевого проводника

на термическую стойкость к токам КЗ                  39

3.5 Сравнение вариантов сети 380 В и выбор одного из них по критерию минимума дисконтированных затрат              41

4. Проектирование электрической мети 10 кВ                 49

4.1. Формирование и выбор структуры сетей 10 кВ района города                     49

4.2 Определение потокораспределения в  сетях 10 кВ      50

4.3 Выбор сечений жил КЛ по экономической плотности тока     53

4.4 Проверка сечений КЛ по нагреву         55

4.5. Проверка выбранных сечений жил кабелей 10 кВ по термической

стойкости к токам короткого замыкания         57

4.6. Проверка выбранных сечения жил кабелей 10 кВ по потерям напряжения 59

4.7 Сравнение вариантов сети 10 кВ и выбор одного из них по критерию минимума дисконтированных затрат         62

5. Разработка электропитающей сети с учетом увеличения нагрузки и замены воздушных линий на кабельные        65

5.1. Оценка возможности подключения района к существующей сети    67

5.2. Реконструкция питающей сети с учетом роста нагрузки и замены

воздушных линий на кабельные                                              69

5.3. Регулирование напряжения на ПС Б с учетом изменившейся нагрузки   74

6. Качество напряжения на электроприемниках жилых и

общественных зданий                          76

6.1. Оценка и обеспечение качества напряжения по его отклонениям от номинального              76

6.2. Оценка и обеспечение качества напряжения по размаху его изменений     82

7. Технико-экономические показатели спроектированной сети.    85

8. Экологичность проекта           87

8.1. Воздействие электромагнитных полей на организм человека     88

8.2. Воздействие электромагнитных полей на организм человека     89

8.3. Защита от электромагнитных излучений        91

8.3.1. Организационные мероприятия по защите от ЭМП                 91

8.3.2. Инженерно-технические мероприятия по защите населения от ЭМП      92

Заключение                    95

Библиографический список                97

Приложения                            98

ВВЕДЕНИЕ

Задачами проектирования электроснабжения города является создание экономически целесообразных систем, обеспечивающих необходимое качество комплексного электроснабжения всех потребителей (по надежности питания и качеству электроэнергии), а также обеспечивающих их экономичную эксплуатацию.

Под системой электроснабжения города понимается совокупность электрических сетей всех напряжений, расположенных на территории города и предназначенных для электроснабжения его потребителей. Она включает электропитающие сети (линии напряжением 35 кВ и выше), понижающие подстанции напряжением 35-220/6-10 кВ, распределительные сети (линии напряжением 6-10 кВ и 0,4 кВ) и трансформаторные подстанции (6-10/0,4 кВ), расположенные на территории города и предназначенные для электроснабжения его потребителей.

Основные показатели системы электроснабжения города определяются местными условиями: размерами города, наличием источников питания, характеристиками потребителей и т.д. Для принятия той или иной системы построения электрической сети необходимо учитывать мощность и число потребителей, расстояние от питающего центра, требования по уровню надежности электроснабжения. Кроме того, схема сети должна обеспечивать наиболее экономичное решение с учетом капитальных вложений и эксплуатационных расходов.

1. ХАРАКТЕРИСТИКА МИКРОРАЙОНОВ ГОРОДА И ЗАДАЧ ПРОЕКТИРОВАНИЯ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНОЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СЕТИ.

В данном дипломном проекте необходимо спроектировать электрические сети 380 В и 10 кВ системы электроснабжения нового жилого района города Тюмени, содержащего 3 микрорайона. План застройки представлен ниже на рисунке 1.1.

Электроснабжение района будет осуществляться от городских ПС Ожогино, расположенной в 2 км от рассматриваемого района, и ПС Суходольская, расположенной в 1 км от рассматриваемого района.

Состав потребителей, входящих в состав района, приведен ниже в таблице 1.1. Все потребители электроэнергии в микрорайоне можно разделить на две группы: жилые дома и общественные здания. В жилых зданиях устанавливаются электрические кухонные плиты. В районе присутствуют потребители 1 и 2 категории надежности.

 Таблица 1.1 Состав потребителей района.

 здания на плане

Тип здания

Количественный показатель

Жилые здания (1-й микрорайон)

97, 103, 107

жилые дома типовой застройки

12 этажей; лифты: 2х4,5 кВт на 1 секцию

99, 105

жилые дома типовой застройки

14 этажей; лифты: 2х7 кВт на 1 секцию

6А, 8, 16

жилые дома типовой застройки

16 этажей; лифты: 2х7 кВт на 1 секцию

Жилые здания (2-й микрорайон)

113, 119, 16, 121, 8, 36,

жилые дома типовой застройки

12 этажей; лифты: 2х4,5 кВт на 1 секцию

12, 14, 111,44, 46

жилые дома типовой застройки

14 этажей; лифты: 2х7 кВт на 1 секцию

123, 18, 111А, 109А, 6, 2, 4

жилые дома типовой застройки

17 этажей; лифты: 2х7 кВт на 1 секцию

26, 30,

жилые дома типовой застройки

16 этажей; лифты: 2х7 кВт на 1 секцию

Жилые здания (3-й микрорайон)

12, 12А, 18, 20, 22, 24 32, 34

жилые дома типовой застройки

14 этажей; лифты: 2х7 кВт на 1 секцию

Коммунально–бытовые потребители (1-й микрорайон)

8/2

поликлиника

800 пос/смену; = 200 кВт, = 0,7;  = 0,93

Спорттовары

По площади

103А

детский сад

По 150 чел.

6, 6/1

Торговый центр (2 этажа)

= 320 кВт, = 0,9;  = 0,9

109

Кафе

На 50 мест

Коммунально–бытовые потребители (2-й микрорайон)

113

магазин «Продукты»

По площади

113/1

АТС

= 400 кВт, = 1,0;  = 0,85

115, 10

школа с электрифицированной столовой и спортзалом

1100 чел.

123/1

Гараж

= 120 кВт, = 0,9;  = 0,9

28А

Сбербанк

= 300 кВт, = 0,8;  = 0,95

46/2

Милиция

По площади

36/1

Музыкал. школа

400 уч-ся

117, 24,

36А (2 д/с)

детский сад

По 180 чел.

Коммунально–бытовые потребители (3-й микрорайон)

10/2

Гараж

= 120 кВт, = 0,9;  = 0,9

10/1

Кинотеатр

2 зала: 250 мест, 400 мест

46/1

Универсам

По площади

20, 34А

детский сад

По 150 чел.

22/2,

Обувь

По площади

10

ФОК

= 90 кВт, = 0,9;  = 0,9



2. Определение расчетных электрических нагрузок           потребителей микрорайона.

2.1 Определение расчетных электрических нагрузок жилых зданий на шинах ВРУ.

Расчетные электрические нагрузки на вводах в жилые здания определяются на основе сведений о количестве квартир, энергоносителях для приготовления пищи и количестве и номинальной мощности двигателей лифтовых установок. При определении количества квартир в жилом здании учитывается, что в жилых многосекционных зданиях на одном этаже каждой жилой секции располагается 4 жилые квартиры. Число жилых секций жилого многосекционного здания может быть приблизительно определено исходя из размеров жилого здания, по его длине при средней длине одной жилой секции 20-25 м.

Расчетная электрическая нагрузка жилого дома (квартир и силовых электроприемников) ., кВт, определяется по формуле (2.1):

,    (2.1)

где   – расчетная электрическая нагрузка квартир, приведенная к вводу жилого дома, кВт;   расчетная силовая нагрузка жилого дома, кВт;  – коэффициент участия в максимуме нагрузки силовых электроприемников (равен 0,9).

Расчетная нагрузка квартир определяется по формуле (2.2):

,    (2.2)

где – удельная расчетная электрическая нагрузка электроприемников квартир, кВт/квартира (в данном расчете принимается удельная электрическая нагрузка электроприемников квартир с электрическими плитами);  – количество квартир.

 

Расчетная мощность силовых установок жилых зданий определяется по формуле (2.3):

       ,    (2.3)

Мощность лифтовых установок  ., кВт, определяется по формуле (2.4):

,    (2.4)

где  – коэффициент спроса (определяется интерполяцией);  - установленная мощность электродвигателя лифта, кВт; – количество лифтовых установок.

Мощность электродвигателей насосов водоснабжения, вентиляторов и других санитарно-технических устройств , кВт, определяется по их установленной мощности с учетом коэффициента спроса по формуле (2.5):

                  ,    (2.5)

Для упрощения рассчетов мощность санитарно-технических устройств принимается:                                            .

Расчетные реактивные составляющие нагрузок жилых зданий определяются по активным нагрузкам  и соответствующим коэффициентам реактивной мощности, по формулам 2.6, 2.7 и 2.8:

                                                              (2.6)

                                  ,                     (2.7)

                                  ,                 (2.8)

где  = 0,2 (электрические плиты), = 1,17,  = 0,75;

Полная расчетная мощность жилых зданий определяется по формуле 2.9:

     .         (2.9)

Приведем пример расчета для жилого здания № 14 из 2 микрорайона:

nЭТ = 14 – число этажей,  nс = 6 – количество подъездов,

nКВ =336 квартир, nл = 12 – количество лифтовых установок,

удельная мощность на 1 квартиру РКВ уд=1,299 – определяется интерполяцией.

= 103,5 + 0,9(57,00 + 15,30) = 168,57 квар,

Расчет электрической нагрузки остальных жилых зданий проводится аналогично, результаты расчета электрических нагрузок жилых зданий сведены в таблицу 2.1.

Таблица 2.1. Расчетные нагрузки жилых зданий.

Дом №

Nэт

Nсекц

Nкв. на этаж

NквΣ

pр.уд.1кв., кВт/кв

Pр.кв., кВт

mл.на секц.

mлΣ

Pл, кВт

k`c

1 микрорайон

97

12

6

4

288

1,320

380,28

2

12

4,5

0,48

103

12

10

4

480

1,254

601,92

2

20

4,5

0,4

107

12

6

4

288

1,320

380,28

2

12

4,5

0,48

99

14

4

4

224

1,349

302,22

2

8

7

0,675

105

14

3

4

168

1,405

236,01

2

6

7

0,75

16

3

4

192

1,371

263,27

2

6

7

0,75

8

16

2

4

128

1,461

186,98

2

4

7

0,8

16

16

2

4

128

1,461

186,98

2

4

7

0,8

2 микрорайон

113

12

6

4

280

1,324

370,72

2

12

4,5

0,48

119

12

7

4

336

1,299

436,40

2

14

4,5

0,46

16

12

7

4

336

1,299

436,40

2

14

4,5

0,46

121

12

6

4

288

1,320

380,28

2

12

4,5

0,48

8

12

7

4

336

1,299

436,40

2

14

4,5

0,46

36

12

22

4

1056

1,190

1256,64

2

44

4,5

0,35

12

14

6

4

336

1,299

436,40

2

12

7

0,58

14

14

6

4

336

1,299

436,40

2

12

7

0,58

111

14

5

4

280

1,324

370,72

2

10

7

0,6

44

14

5

4

280

1,324

370,72

2

10

7

0,6

46

14

5

4

280

1,324

370,72

2

10

7

0,6

123

17

2

4

136

1,450

197,15

2

4

7

0,8

18

17

2

4

136

1,450

197,15

2

4

7

0,8

111А

17

2

4

136

1,450

197,15

2

4

7

0,8

109А

17

2

4

136

1,450

197,15

2

4

7

0,8

6

17

2

4

136

1,450

197,15

2

4

7

0,8

2

17

2

4

136

1,450

197,15

2

4

7

0,8

4

17

2

4

136

1,450

197,15

2

4

7

0,8

26

16

2

4

128

1,461

186,98

2

4

7

0,8

30

16

2

4

128

1,461

186,98

2

4

7

0,8

3 микрорайон

12

14

3

4

168

1,405

236,01

2

6

7

0,75

12А

14

2

4

112

1,483

166,12

2

4

7

0,8

18

14

3

4

168

1,405

236,01

2

6

7

0,75

20

14

2

4

112

1,483

166,12

2

4

7

0,8

22

14

2

4

112

1,483

166,12

2

4

7

0,8

24

14

3

4

168

1,405

236,01

2

6

7

0,75

32

14

3

4

168

1,405

236,01

2

6

7

0,75

34

14

2

4

112

1,483

166,12

2

4

7

0,8

Таблица 2.1. Расчетные нагрузки жилых зданий (продолжение).

Pр.л, кВт

Pр.СТУ, кВт

Pр.ж.зд, кВт

Qр.кв., квар

Qр.л, квар

Qр.СТУ, квар

Qр.ж.зд, квар

Sр.ж.зд., кВА

Дом №

1 микрорайон

25,92

14,4

416,56

76,06

30,33

10,8

113,07

431,64

97

36,00

24

655,92

120,38

42,12

18

174,49

678,73

103

25,92

14,4

416,56

76,06

30,33

10,8

113,07

431,64

107

37,80

11,2

346,32

60,44

44,23

8,4

107,81

362,71

99

31,50

8,4

271,92

47,20

36,86

6,3

86,04

285,20

105

31,50

9,6

300,26

52,65

36,86

7,2

92,30

314,13

22,40

6,4

212,90

37,40

26,21

4,8

65,30

222,69

8

22,40

6,4

212,90

37,40

26,21

4,8

65,30

222,69

16

2 микрорайон

25,92

14

406,65

74,14

30,33

10,5

110,89

421,50

113

28,98

16,8

477,60

87,28

33,91

12,6

129,14

494,75

119

28,98

16,8

477,60

87,28

33,91

12,6

129,14

494,75

16

25,92

14,4

416,56

76,06

30,33

10,8

113,07

431,64

121

28,98

16,8

477,60

87,28

33,91

12,6

129,14

494,75

8

69,30

52,8

1366,53

251,33

81,08

39,6

359,94

1413,14

36

48,72

16,8

495,36

87,28

57,00

12,6

149,92

517,55

12

48,72

16,8

495,36

87,28

57,00

12,6

149,92

517,55

14

42,00

14

421,12

74,14

49,14

10,5

127,82

440,09

111

42,00

14

421,12

74,14

49,14

10,5

127,82

440,09

44

42,00

14

421,12

74,14

49,14

10,5

127,82

440,09

46

22,40

6,8

223,43

39,43

26,21

5,1

67,61

233,43

123

22,40

6,8

223,43

39,43

26,21

5,1

67,61

233,43

18

22,40

6,8

223,43

39,43

26,21

5,1

67,61

233,43

111А

22,40

6,8

223,43

39,43

26,21

5,1

67,61

233,43

109А

22,40

6,8

223,43

39,43

26,21

5,1

67,61

233,43

6

22,40

6,8

223,43

39,43

26,21

5,1

67,61

233,43

2

22,40

6,8

223,43

39,43

26,21

5,1

67,61

233,43

4

22,40

6,4

212,90

37,40

26,21

4,8

65,30

222,69

26

22,40

6,4

212,90

37,40

26,21

4,8

65,30

222,69

30

3 микрорайон

31,50

8,4

271,92

47,20

36,86

6,3

86,04

285,20

12

22,40

5,6

191,32

33,22

26,21

4,2

60,59

200,68

12А

31,50

8,4

271,92

47,20

36,86

6,3

86,04

285,20

18

22,40

5,6

191,32

33,22

26,21

4,2

60,59

200,68

20

22,40

5,6

191,32

33,22

26,21

4,2

60,59

200,68

22

31,50

8,4

271,92

47,20

36,86

6,3

86,04

285,20

24

31,50

8,4

271,92

47,20

36,86

6,3

86,04

285,20

32

22,40

5,6

191,32

33,22

26,21

4,2

60,59

200,68

34

2.2 Определение расчетных электрических нагрузок общественных зданий.

При коммунально-общественных потребителях (магазины и т.п.), встроенных в жилые здания или присоединенных к ним, осуществляются раздельные вводные распределительные устройства 380 В для жилой и общественной частей здания. Соответственно раздельно определяются их расчетные нагрузки.

Для определения расчетных электрических нагрузок на вводе в общественные здания необходимо использовать удельные расчетные электрические нагрузки, количественные показатели общественных зданий и расчетные коэффициенты реактивной мощности. Расчетные электрические нагрузки на вводе в общественные здания определяются по следующим формулам 2.10, 2.11:

,   (2.10)

где – расчетная электрическая нагрузка приведенная к вводу в общественное здание, кВт;   – удельная расчетная электрическая нагрузка общественных зданий на единицу показателя (кВт/ученик, кВт/м2, кВт/раб.место и т.п.); М – количественный показатель общественного здания.

Расчетные реактивные составляющие нагрузок общественных зданий определяются по активным нагрузкам  и соответствующим коэффициентам реактивной мощности:

 (2.11)

Полная расчетная мощность общественных зданий определяется по формуле 2.12:

                                     .                        (2.12)

Приведем пример расчета для детского сада, на плане №117.

Для данного детского сада количество мест – 180. Согласно [5], удельная нагрузка на учащегося для детского сада составляет  0,46 кВт/место.

Тогда:

Расчет электрической нагрузки остальных общественных зданий производится аналогично, результаты расчета сведены в таблицу 2.2.

Таблица 2.2. Расчетные нагрузки общественных зданий.

Дом №

Тип здания

F, м2

Число мест

Pр.уд, кВт/уд. показ-ль

Pр.общ.зд., кВт

tgφ

Qр.общ.зд., квар

Sр.общ.зд., кВА

1 микрорайон

8/2

Пол-ка

 

800

 

200

0,395

79,05

215,05

Спорт.тов.

700

 

0,16

112

0,480

53,76

124,23

103А

дет.сад

 

150

0,46

69

0,250

17,25

71,12

6

ТЦ (2эт)

 

 

 

320

0,484

154,98

355,56

6/1

ТЦ (2эт)

 

 

 

320

0,484

154,98

355,56

109

Кафе

 

50

1,04

52

0,200

10,40

53,03

2 микрорайон

113

"Продукты"

800

 

0,25

200

0,750

150,00

250,00

113/1

АТС

 

 

 

400

0,620

247,90

470,59

115

Школа

 

1100

0,25

275

0,330

90,75

289,59

10

Школа

 

1100

0,25

275

0,330

90,75

289,59

123/1

Гараж

 

 

 

120

0,484

58,12

133,33

28А

Сбербанк

 

 

 

300

0,329

98,61

315,79

46/2

Милиция

400

 

0,054

21,6

0,570

12,31

24,86

36/1

Музык.школа

 

400

0,15

60

0,330

19,80

63,18

117

Дет.сад

 

180

0,46

82,8

0,250

20,70

85,35

24

Дет.сад

 

180

0,46

82,8

0,250

20,70

85,35

36А/1

Дет.сад

 

180

0,46

82,8

0,250

20,70

85,35

36А/2

Дет.сад

 

180

0,46

82,8

0,250

20,70

85,35

3 микрорайон

10/2

Гараж

 

 

 

120

0,484

58,12

133,33

10/1

Кинотеатр

 

650

0,14

91

0,430

39,13

99,06

46/1

Универсам

1400

 

0,25

350

0,75

262,50

437,50

20/2

Дет.сад

 

150

0,46

69

0,250

17,25

71,12

34А

Дет.сад

 

150

0,46

69

0,250

17,25

71,12

22/2

Обувь

1400

 

0,16

224

0,48

107,52

248,47

10

ФОК

 

 

 

90

0,484

43,59

100,00

2.3 Определение расчетной нагрузки наружного освещения.

В составе потребителей электроэнергии микрорайона города следует учитывать наружное освещение улиц, проездов, площадей, бульваров и внутриквартальных незастроенных территорий.

Электрические нагрузки сетей наружного освещения улиц определяются согласно СНиП по естественному и искусственному освещению. Для ориентировочных расчетов можно использовать  нормы, приведенные ниже.

Расчетные активные мощности внешнего освещения внутриквартальных территорий и улиц определяются по формулам 2.13 и 2.14:

,     (2.13)

где – для внутриквартальных территорий,

,       (2.14)

где– для улиц, а - периметр микрорайона в метрах.

Расчетные реактивные составляющие нагрузок определяются по активным нагрузкам  и соответствующему коэффициенту реактивной мощности – для осветительной нагрузки  ().

Номер микрорайона

Площадь микрорайона,

Площадь застройки,

1

82608

16522

2

305872

61174

2

56856

11371

Тогда:

Расчётная активная мощность внешнего освещения внутриквартальные территорий микрорайона:

 

Расчётная активная мощность внешнего освещения улиц микрорайона:

Расчётная реактивная мощность внешнего освещения микрорайона:

Расчет освещения 2 и 3 районов аналогичен, результаты расчетов сведены в таблицу 2.3.

Таблица 2.3. Осветительная нагрузка района.

Номер микрорайона

1

7,93

21,336

2,61

7,02

2

29,36

51,156

9,66

16,83

2

5,46

23,94

1,80

7,88

2.4  Определение расчетной нагрузки микрорайона.

Все жилые здания представляются в виде одного абстрактного с суммарным количеством квартир и суммарным количеством лифтовых установок, для которого определяется расчетная нагрузка как для одного здания,  с учетом при этом соответствующих коэффициентов, характеризующих несовпадение максимумов нагрузок потребителей (расчетные нагрузки на одну квартиру, коэффициент спроса,  коэффициент участия в максимуме определяется по табл. 6.1 - 5 ).

Рассчитаем суммарную нагрузку 1 микрорайона:

Суммарное количество квартир равно 1896, суммарное количество лифтов равно 444,5 кВт и 287 кВт.

Суммарная активная расчетная электрическая нагрузка всех жилых зданий микрорайона определяется аналогично расчету нагрузки одного дома:

Рр.ж.д.  = Ркв удnкв  + 0,9сРуд.л.nл  + 0,05 nкв) = 18961,19 +0,9(0,4287 +        + 0,35444,5 +0,051896) = 2474,49 кВт.

Так как суммарная расчетная нагрузка жилых зданий больше, чем общественных, то формула для определения расчетной нагрузки на шинах 380 В ТП будет иметь вид:

Рр м-на1  =  Рр.ж.д. + куРр.пол-ка + ку Рр.спорттов. + куРр д.сад + ку(Рр.ТЦ  + Рр.ТЦ ) +             + куРр.кафе  + Pосвещ.= 2474,49 + 0,7200 + 0,8112 + 0,469 + 0,9(320 + 320) +         + 0,752 + 7,93 + 21,336 = 3373,36 кВт.

Реактивная составляющая суммарной расчетной электрической нагрузки микрорайона в целом определяется  по коэффициентам реактивной мощности каждого из потребителей:

Qр.ж.д.  = Ркв удnкв  tgкв + 0,9сРуд.л.nл  tgл + 0,05 nкв tgст.у) = 18961,19     0,2 + 0,9((444,50,35 + 2870,4)1,17 + 0,0518960,75)=670,77 квар.

Qр м-на1  =  Qр.ж.д. + куQр.пол-ка + ку Qр.спорттов. + куQр д.сад + ку(Qр.ТЦ  + Qр.ТЦ ) +             + куQр.кафе. + Qосвещ.= 670,77 + 0,779,05 + 0,853,76 + 0,417,25 + 0,9(154,98 +     + 154,98) + 0,710,42 + 2,61 + 7,02= 1071,88 квар.

Полная суммарная расчетная электрическая нагрузка микрорайона в целом определяется  по формуле:

кВА.

Аналогично рассчитывается суммарная нагрузка 2 и 3 микрорайонов, результаты  расчетов сведены в таблицу 2.4.

Таблица 2.4. Суммарная нагрузка района.

Микрорайон

Рр м-на

Qр м-на

1

3373,36

1071,88

3539,56

2

8370,40

2548,80

8749,86

3

2298,70

868,54

2457,31

14042,46

4489,22

14742,58

3. ВЫБОР МОЩНОСТИ И ТИПА ТРАНСФОРМАТОРНЫХ  ПОДСТАНЦИЙ 10/0,4 КВ И ПРОЕКТИРОВАНИЕ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНОЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СЕТИ 380 В.

3.1. Выбор мощности и типа трансформаторных подстанций 10/0,38 кВ.

Понятие мощности ТП может иметь две интерпретации, первой из которых является наибольшая расчетная нагрузка такой подстанции, а вторая—  установленная мощность трансформаторов подстанции, равная суммарной номинальной мощности трансформаторов одной ТП.

При проектировании в первую очередь определяется (по техническим и технико-экономическим соображениям и расчетам) наибольшая расчетная нагрузка ТП. Далее в зависимости от требований к надежности электроснабжения и схемных решений по сетям 10 и 0,38 кВ, а также с учетом допустимых систематических и кратковременных перегрузок трансформаторов, выбирается количество и номинальная мощность последних.

Основным фактором, влияющим на экономически целесообразную мощность городских ТП, является поверхностная плотность электрической нагрузки в рассматриваемом жилом районе:

- суммарная расчетная активная нагрузка микрорайона

- площадь микрорайона

Зависимость экономической мощности ТП от плотности нагрузки в сочетании со спецификой эксплуатации трансформаторов жилой застройки может обуславливаться целесообразность применения двухтрансформаторных ТП ориентировочно при

Ориентировочное расчетное выражение экономически целесообразной мощности отдельностоящих ТП 10/0,38 кВ:

- поверхностная плотность полной нагрузки кВ∙А/км2.

Так как , то целесообразно устанавливать в городских ТП 2 трансформатора. Следовательно, двухтрансформаторные подстанции могут применяться не только по требованиям надежности электроснабжения, но и по условиям экономичности с учетом условий эксплуатации, а также облегчения электроаппаратуры на стороне 380 В.

Рассмотрим два варианта схем сети 0,4 кВ:

  1.  с установкой на ТП двух трансформаторов мощностью 2х1000 кВА;
  2.  с установкой на ТП двух трансформаторов мощностью 2х1250 кВА.

Определяем необходимое количество ТП микрорайона для двух вариантов:

При взаимном резервировании трансформаторов городских ТП 10/0,38кВ выбор номинальной мощности этих трансформаторов производится с учетом допустимой перегрузки в послеаварийном режимах до 140%.

1 вариант:

2 вариант:

Таким образом, в зависимости от номинальной мощности, количества трансформаторов в одной ТП и с учетом допустимых перегрузок трансформаторов устанавливается необходимое количество ТП микрорайона, обеспечивающее обоснованно надежное электроснабжение всех потребителей электроэнергии.

3.2 Определение расчетной нагрузки и экономически целесообразного места расположения ТП на территории микрорайона.

 Экономически целесообразное расположение ТП на территории микрорайонов приблизительно соответствует «центру нагрузок», питаемых каждой подстанцией. «Центр нагрузок» определяется аналогично центру тяжести на плоскости, где расположены силы веса некоторой группы масс. ТП должна располагаться вблизи внутриквартальных проездов на расстоянии не менее 10 м от зданий, но не должна сооружаться в центральных частях зон озеленения, отдыха, спортивных и детских площадок и т. п. Если одно из зданий рассматриваемой зоны имеет существенно большую расчетную нагрузку, то ТП следует располагать вблизи такого здания.

Расчет центров нагрузок групп потребителей проводится с учетом следующих условий:

  •  за начало координат принимается левый нижний угол границы микрорайона;
  •  в связи с разнообразной формой жилых и общественных зданий, расстояние от начала координат выбирается до предполагаемого геометрического центра каждого здания.

Расчет осуществляется по формулам (3.1) и (3.2):

  ,      (3.1)

                                                        ,                                    (3.2)

где  - координаты «центра нагрузок», соответственно по горизонтальной и вертикальной осям координат,  - сумма расчетных нагрузок, питающихся от одной ТП.

Приведем пример расчета координат «центра нагрузок» группы потребителей, обслуживаемых ТП 3 (дома № 107, 109А, 111А, 111, а так же общественные здания: кафе №109, Школа №115 и детский сад №117):

Расчет «центров нагрузок» для остальных ТП проводится аналогично, результаты сведены в таблицу 3.1.

Таблица 3.1. Координаты «центров нагрузок»

Номер ТП

1 Вариант 2х1000 кВА

Номер ТП

2 Вариант 2х1250 кВА

x

y

x

y

см

м

см

м

см

м

см

м

1

2,7

108

10,6

423,2

1

3,2

127,1

10,4

415

2

4,7

186,9

7,5

299,5

2

6,7

269,3

7

280

3

7,7

307,4

9,2

366,8

3

8,5

340,6

11,3

450,5

4

11,5

461,2

3,6

143,2

4

12,6

502,3

3,7

149,9

5

14,8

591,3

6,1

243,7

5

15,8

632,1

7

278,6

6

18,3

731

10,1

405,3

6

19,8

792,1

13,4

537

7

19,9

797,9

14,3

574

7

16,1

644,9

14,8

591,5

8

15,2

609,4

15,2

607

8

10,6

423,5

15,5

619,3

9

11,1

442,8

14,3

573

9

5,4

215,4

15,2

609,7

10

8,5

339,7

15,2

608,9

-

-

-

-

-

11

4,4

175,2

14,7

589

-

-

-

-

-

Далее рассчитаем нагрузки для каждой трансформаторной подстанции.

Расчет покажем на примере ТП 3 (дома № 107, 109А, 111А, 111, а так же общественные здания: кафе №109, Школа №115 и детский сад №117).

Суммарная активная расчетная электрическая нагрузка всех жилых зданий, обслуживаемых ТП 3 определяется по формуле (3.3) аналогично расчету нагрузки одного жилого здания:

Рр.ж.д.ТП = Р КВ удn КВ + 0,9сРуд.л.nл  + 0,05 n КВ),  (3.3)

где nКВ – суммарное количество квартир во всех жилых домах, обслуживаемых данной ТП; nл – суммарное количество лифтов во всех жилых домах, обслуживаемых данной ТП.

n КВ = 840,  nл =124,5 кВт, nл =187 кВт,

Рр.ж.д.ТП3 = 8401,206+0,9(124,50,48+1870,52+0,05840) = 1133,14 кВт.

Суммарная активная расчетная электрическая нагрузка всех  зданий, обслуживаемых ТП 3 определяется по следующей формуле (аналогично расчету нагрузки микрорайона):

Рр ТП3  =  Рр.ж.д.ТП3 + куРр кафе + куРр школа + куРр д.сад.

Рр ТП3 = 1133,14 + 0,752 + 0,4275 + 0,482,8 = 1312,656 кВт.

Реактивная составляющая суммарной расчетной электрической нагрузки зданий, обслуживаемых ТП 3 определяется  аналогично с учетом коэффициентов реактивной мощности каждого из потребителей:

Qр.ж.д.ТП3  = Р КВ удn КВ  tg КВ + 0,9сРуд.л.nл  tgл+ 0,05 n КВ  tgст.у),

Qр.ж.д.ТП3  = 8401,2060,2+0,9((124,50,48+1870,52)1,17+0,054800,75) = = 327,24 квар.

Суммарная реактивная расчетная электрическая нагрузка составляет:

Qр ТП3  = Qр.ж.д.ТП3 + куQр кафе + куQр школа + куQр д.сад.,

Qр ТП3  = 327,24 + 0,710,4 + 0,490,75 + 0,420,7 = 379,10 квар.

Полная суммарная расчетная электрическая нагрузка зданий, обслуживаемых ТП 3 определяется  по формуле:

кВА .

Далее рассчитывается коэффициент загрузки ТП:

.

Для остальных ТП расчет аналогичен. Результаты представлены в таблице 3.2.

Таблица 3.2. Расчётные нагрузки ТП

Вариант

ТП №

Sном тр

PТП, кВт

QТП, кВар

SТП, кВА

Кзагр.тр.

1

1

1000

1301,742

358,983

1350,333

0,675

2

1235,550

549,893

1352,392

0,676

3

1312,656

379,104

1366,304

0,683

4

1327,873

388,862

1383,641

0,692

5

1334,466

378,740

1387,171

0,694

6

1301,676

379,112

1355,760

0,678

7

1314,885

356,155

1362,266

0,681

8

1328,676

373,720

1380,234

0,690

9

1309,189

428,849

1377,638

0,689

10

1246,796

506,131

1345,611

0,673

11

1241,328

551,867

1358,475

0,679

2

1

1250

1608,247

439,031

1667,095

0,667

2

1511,912

651,045

1646,128

0,658

3

1545,536

671,789

1685,225

0,674

4

1629,130

468,803

1695,241

0,678

5

1567,562

446,435

1629,894

0,652

6

1607,808

440,511

1667,062

0,667

7

1556,568

444,487

1618,787

0,648

8

1573,240

484,310

1646,099

0,658

9

1491,930

752,195

1670,824

0,668

3.3 Формирование и выбор схемы и параметров распределительных сетей 380 В.

Так как в микрорайоне содержатся электроприемники I и II категорий, то сети 380 В выполняются по магистральной автоматизированной схеме.

Внутриквартальные трассы линий намечаются с учетом выбранного расположения ТП и расположения зданий микрорайона. Эти трассы должны располагаться вдоль контуров зданий, под пешеходными дорожками, по возможности не пересекать зоны озеленения и т.п.

Здания, в непосредственной близости от которых располагается ТП, следует питать отдельными линиями и не включать эти здания в магистральные схемы.

Сечения жил кабелей линий 380 В должны выбираться по соответствующим расчётным электрическим нагрузкам линий в нормальных и послеаварийных режимах работы на основе технических ограничений допустимого нагрева и допустимых потерь напряжения, а также с учётом применения минимальных сечений по условиям механической прочности.

Все линии в сети 380 В выполнены кабелем марки АПвБбШп с изоляцией из сшитого полиэтилена (СПЭ).

В зависимости от мощности трансформаторов в ТП было сформировано 2 варианта схемы сети 380 В (рисунок 3.1 и рисунок 3.2).

3.3.1. Выбор сечений жил кабелей 380 кВ по нагреву

Проводники любого назначения должны удовлетворять требованиям в отношении предельно допустимого нагрева с учётом не только нормальных, но и послеаварийных режимов, а также режимов в период ремонта и возможных неравномерностей распределения токов между линиями, секциями шин и т.п.

Выбор кабелей 0,38 кВ осуществляется по условию допустимого нагрева в нормальном режиме:

Iрасч  ,                                                  (3.4)

где Iрасч – расчетный ток в НР;  – фактический допустимый ток.

Допустимый ток определяется по формуле (3.5):

,             (3.5)

где  - допустимый длительный ток для кабелей с алюминиевыми жилами с изоляцией из сшитого полиэтилена в свинцовой или алюминиевой оболочке, прокладываемых в земле, - коэффициент прокладки, учитывающий число кабелей, проложенных в траншее, - поправочные коэффициенты на токи при расчётной температуре среды ,  %, а  %.

При этом следует учитывать, что расчётная электрическая нагрузка линии  до 1 кВ при смешанном питании потребителей жилых домов и общественных зданий определяется по формуле (3.6):

,    (3.6)

где – наибольшая нагрузка здания из числа зданий, питаемых по линии,  – расчётные нагрузки других зданий, питаемых по линии, – коэффициент участия в максимуме электрических нагрузок общественных зданий или жилых домов по [5].

Пример расчёта радиальной линии от ТП 9 до ВРУ сбербанка № 28А:

,

,

,

.

Возьмем сечение 240 мм2.

Тогда:

Для рассматриваемой КЛ количество работающих кабелей, лежащих рядом в земле равно 2; =0,9.

,

.

, .

Таким образом, окончательно принимаем сечение жил кабеля 240 мм.

Для остальных кабелей выбор сечения проводится аналогично. Результаты расчетов представлены в таблице 3.3 и 3.4 для двух вариантов соответственно.

Таблица 3.3. Выбор сечений КЛ по нагреву1 вариант.

Нагрузка

P,

кВт

Q,

квар

S,

кВА

I, А

I п/ав, А

F

n каб

Iдоп, А

Iдоп п.ав. А

1

103 3С

229,40

64,77

238,37

181,08

362,17

185

2

206,57

366,85

103 3С

229,40

64,77

238,37

181,08

362,17

185

2

206,57

366,85

103А (д/с)

69,00

17,25

71,12

54,03

108,06

50

2

110,85

205,87

97 3С

229,40

64,77

238,37

181,08

362,17

185

2

206,57

366,85

97 3С

229,40

64,77

238,37

181,08

362,17

185

2

206,57

366,85

99 2С

191,32

60,59

200,68

152,45

304,91

150

2

184,02

326,79

99 2С

191,32

60,59

200,68

152,45

304,91

150

2

184,02

326,79

105 3С

271,92

86,04

285,20

216,66

433,32

240

2

267,79

497,32

2

103 2С

165,42

46,46

171,82

130,53

261,05

120

2

161,46

286,73

103 2С

165,42

46,46

171,82

130,53

261,05

120

2

161,46

286,73

113 3С

229,40

64,77

238,37

181,08

362,17

240

2

193,66

387,91

113 (продукты)

200,00

150,00

250,00

94,96

189,92

95

4

133,56

232,17

113 3С

229,40

64,77

238,37

181,08

362,17

150

2

207,02

384,46

113/1 (АТС)

400,00

247,90

470,59

178,75

357,49

185

4

206,57

366,85

3

109А

223,43

67,61

233,43

177,33

354,66

185

2

206,57

366,85

109 (кафе)

52,00

10,40

53,03

40,29

80,57

50

2

98,54

174,99

111А

223,43

67,61

233,43

177,33

354,66

240

2

223,16

387,91

107 3С

229,40

64,77

238,37

181,08

362,17

240

2

223,16

387,91

107 3С

229,40

64,77

238,37

181,08

362,17

240

2

223,16

387,91

111 2С

191,32

60,59

200,68

152,45

304,91

185

2

193,66

336,64

111 2С

191,32

60,59

200,68

152,45

304,91

185

2

193,66

336,64

111 1С

137,06

39,80

142,72

108,42

216,84

95

2

133,56

232,17

117 (д/с)

82,80

20,70

85,35

64,84

129,67

50

2

92,38

160,58

115 (школа)

275,00

90,75

289,59

110,00

219,99

95

4

133,56

232,17

4

123 2С

223,43

67,61

233,43

177,33

354,66

240

2

223,16

387,91

18 2С

223,43

67,61

233,43

177,33

354,66

240

2

223,16

387,91

123/1 (гараж)

120,00

58,12

133,33

101,29

202,58

95

2

133,56

232,17

119 3С

229,40

64,77

238,37

181,08

362,17

240

2

223,16

387,91

119 2С

165,42

46,46

171,82

130,53

261,05

150

2

172,52

299,88

119 2С

165,42

46,46

171,82

130,53

261,05

150

2

172,52

299,88

121 3С

229,40

64,77

238,37

181,08

362,17

240

2

223,16

387,91

121 3С

229,40

64,77

238,37

181,08

362,17

240

2

223,16

387,91

24 (д/с)

82,80

20,70

85,35

64,84

129,67

50

2

92,38

160,58

5

14 2С

191,32

60,59

200,68

152,45

304,91

240

2

223,16

336,64

14 2С

191,32

60,59

200,68

152,45

304,91

240

2

223,16

336,64

14 2С

191,32

60,59

200,68

152,45

304,91

240

2

223,16

336,64

12 2С

191,32

60,59

200,68

152,45

304,91

240

2

223,16

336,64

12 2С

191,32

60,59

200,68

152,45

304,91

240

2

223,16

336,64

12 2С

191,32

60,59

200,68

152,45

304,91

240

2

223,16

336,64

16 3С

229,40

64,77

238,37

181,08

362,17

240

2

223,16

387,91

16 2С

165,42

46,46

171,82

130,53

261,05

150

2

172,52

299,88

16 2С

165,42

46,46

171,82

130,53

261,05

150

2

172,52

299,88

6

10 (школа)

275,00

90,75

289,59

219,99

439,98

95

2

133,56

232,17

8 3С

229,40

64,77

238,37

181,08

362,17

240

2

223,16

387,91

8 2С

165,42

46,46

171,82

130,53

261,05

150

2

172,52

299,88

8 2С

165,42

46,46

171,82

130,53

261,05

150

2

172,52

299,88

6 2С

223,43

67,61

233,43

177,33

354,66

150

2

207,02

384,46

2 2С

223,43

67,61

233,43

177,33

354,66

150

2

207,02

384,46

44 2С

191,32

60,59

200,68

152,45

304,91

185

2

193,66

336,64

44 2С

191,32

60,59

200,68

152,45

304,91

185

2

193,66

336,64

44 1С

137,06

39,80

142,72

108,42

216,84

95

2

133,56

232,17

7

36А/1 (д/с)

82,80

20,70

85,35

64,84

129,67

50

2

98,54

174,99

36А/2 (д/с)

82,80

20,70

85,35

64,84

129,67

50

2

98,54

174,99

4 2С

223,43

67,61

233,43

177,33

354,66

150

2

207,02

384,46

36 3С

229,40

64,77

238,37

181,08

362,17

240

2

223,16

387,91

36 3С

229,40

64,77

238,37

181,08

362,17

240

2

223,16

387,91

36 3С

229,40

64,77

238,37

181,08

362,17

240

2

223,16

387,91

36 3С

229,40

64,77

238,37

181,08

362,17

240

2

223,16

387,91

36 3С

229,40

64,77

238,37

181,08

362,17

240

2

223,16

387,91

36 2С

165,42

46,46

171,82

130,53

261,05

150

2

172,52

299,88

8

46 2С

191,32

60,59

200,68

152,45

304,91

185

2

193,66

336,64

46 2С

191,32

60,59

200,68

152,45

304,91

185

2

193,66

336,64

46 1С

137,06

39,80

142,72

108,42

216,84

95

2

133,56

232,17

36 3С

229,40

64,77

238,37

181,08

362,17

240

2

223,16

387,91

36/1(Муз.шк)

60,00

19,80

63,18

48,00

96,00

50

2

96,07

154,40

36 2С

165,42

46,46

171,82

130,53

261,05

150

2

172,52

299,88

34 2С+34А (д/с)

218,92

67,49

229,09

174,03

348,06

240

2

223,16

387,91

34А (д/с)

69,00

17,25

71,12

54,03

108,06

50

2

110,85

205,87

32 2С

191,32

60,59

200,68

152,45

304,91

185

2

193,66

336,64

32 1С

137,06

39,80

142,72

108,42

216,84

95

2

133,56

232,17

30 2С

212,90

65,30

222,69

169,17

338,35

150

2

184,02

346,02

46/2 (мил.)

21,60

12,31

24,86

18,89

37,77

50

2

98,54

174,99

9

22/2 (Обувь)

224

107,5

248,47

188,75

377,51

240

2

267,79

497,32

22 2С

191,32

60,59

200,68

152,45

304,91

185

2

193,66

336,64

24 2С

191,32

60,59

200,68

152,45

304,91

185

2

193,66

336,64

24 1С

137,06

39,80

142,72

108,42

216,84

95

2

133,56

232,17

20 2С

191,32

60,59

200,68

152,45

304,91

120

2

181,64

337,33

28А (сбер.)

300

98,61

315,79

239,90

479,79

240

2

267,79

497,32

26 2С

212,90

65,30

222,69

169,17

338,35

185

2

206,57

366,85

16 1С

144,78

42,49

150,89

114,62

229,25

95

2

142,46

253,00

10

12 2С

191,32

60,59

200,68

152,45

304,91

185

2

193,66

336,64

12 1С

137,06

39,80

142,72

108,42

216,84

95

2

133,56

232,17

12А 2С

191,32

60,59

200,68

152,45

304,91

185

2

193,66

336,64

46/1 (Универмаг)

350

262,5

437,50

166,18

332,36

185

4

206,57

366,85

18 1С+20/2 (д/с)

164,66

46,70

171,15

130,02

260,04

120

2

161,46

286,73

20/2 (д/с)

69,00

17,25

71,12

54,03

108,06

50

2

110,85

205,87

18 2С

191,32

60,59

200,68

152,45

304,91

150

2

184,02

326,79

16 1С+8А(Спорт.тов)

234,38

84,55

249,16

189,28

378,56

240

2

238,03

422,72

8А (Спорт.тов)

112,00

53,76

124,23

94,38

188,75

50

2

110,85

205,87

8

212,90

65,30

222,69

169,17

338,35

185

2

238,03

366,85

11

6 (ТЦ)

320,00

154,98

355,56

135,05

270,11

150

4

172,52

299,88

6А 2С

212,90

65,30

222,69

169,17

338,35

240

2

223,16

387,91

6/1 (ТЦ)

320,00

154,98

355,56

135,05

270,11

150

4

172,52

299,88

8/2 (Пол-ка)

200,00

79,05

215,05

163,37

326,74

185

2

193,66

336,64

10 (ФОК)+10/1 (Кино-р)

172,00

78,36

189,01

143,58

287,17

150

2

184,02

326,79

10/1 (Кино-р)

91,00

39,13

99,06

75,25

150,50

50

2

110,85

205,87

6А 1С+10/2(Гараж)

252,78

93,85

269,64

204,84

409,67

240

2

238,03

422,72

10/2 (Гараж)

120,00

58,12

133,33

101,29

202,58

50

2

110,85

205,87

Таблица 3.4. Выбор сечений КЛ по нагреву 2 вариант.

Нагрузка

P,

кВт

Q,

квар

S,

кВА

I, А

I п/ав, А

F

n каб

Iдоп, А

Iдоп п.ав. А

1

103 3С

229,40

64,77

238,37

181,08

362,17

185

2

206,57

366,85

103 3С

229,40

64,77

238,37

181,08

362,17

185

2

206,57

366,85

103 3С

229,40

64,77

238,37

181,08

362,17

185

2

206,57

366,85

103 1С+107 1С

165,42

46,46

171,82

130,53

261,05

185

2

161,46

286,73

107 1С

123,84

32,24

127,97

97,21

194,43

50

2

110,85

205,87

103А (д/с)

69,00

17,25

71,12

54,03

108,06

50

2

110,85

205,87

97 3С

229,40

64,77

238,37

181,08

362,17

185

2

206,57

366,85

97 3С

229,40

64,77

238,37

181,08

362,17

185

2

206,57

366,85

99 2С

191,32

60,59

200,68

152,45

304,91

150

2

184,02

326,79

99 2С

191,32

60,59

200,68

152,45

304,91

150

2

184,02

326,79

105 3С

271,92

86,04

285,20

216,66

433,32

240

2

267,79

497,32

2

113 3С

229,40

64,77

238,37

181,08

362,17

240

2

193,66

387,91

113 (продукты)

200,00

150,00

250,00

94,96

189,92

95

4

133,56

232,17

113 3С

229,40

64,77

238,37

181,08

362,17

150

2

207,02

384,46

113/1 (АТС)

400,00

247,90

470,59

178,75

357,49

185

4

206,57

366,85

111 2С

191,32

60,59

200,68

152,45

304,91

185

2

193,66

336,64

111 2С

191,32

60,59

200,68

152,45

304,91

185

2

193,66

336,64

111 1С

137,06

39,80

142,72

108,42

216,84

95

2

133,56

232,17

117 (д/с)

82,80

20,70

85,35

64,84

129,67

50

2

110,85

205,87

3

111А

223,43

67,61

233,43

177,33

354,66

150

2

207,02

384,46

109А

223,43

67,61

233,43

177,33

354,66

150

2

207,02

384,46

115 (школа)

275,00

90,75

289,59

110,00

219,99

95

4

133,56

232,17

26 2С

212,90

65,30

222,69

169,17

338,35

185

2

206,57

366,85

30 2С

212,90

65,30

222,69

169,17

338,35

185

2

206,57

366,85

8 2С

212,90

65,30

222,69

169,17

338,35

185

2

238,03

366,85

16 1С+8А(Спорт.тов)

234,38

84,55

249,16

189,28

378,56

240

2

238,03

422,72

8А (Спорт.тов)

112,00

53,76

124,23

94,38

188,75

50

2

110,85

205,87

107 3С

229,40

64,77

238,37

181,08

362,17

240

2

223,16

387,91

107 2С

165,42

46,46

171,82

130,53

261,05

150

2

172,52

299,88

109 (кафе)

52,00

10,40

53,03

40,29

80,57

50

2

92,38

160,58

4

123 2С

223,43

67,61

233,43

177,33

354,66

240

2

223,16

387,91

18 2С

223,43

67,61

233,43

177,33

354,66

240

2

223,16

387,91

123/1 (гараж)

120,00

58,12

133,33

101,29

202,58

95

2

133,56

232,17

119 3С

229,40

64,77

238,37

181,08

362,17

240

2

223,16

387,91

119 2С

165,42

46,46

171,82

130,53

261,05

150

2

172,52

299,88

119 2С

165,42

46,46

171,82

130,53

261,05

150

2

172,52

299,88

121 3С

229,40

64,77

238,37

181,08

362,17

185

2

206,57

366,85

121 3С

229,40

64,77

238,37

181,08

362,17

185

2

206,57

366,85

24 (д/с)

82,80

20,70

85,35

64,84

129,67

50

2

110,85

205,87

16 3С

229,40

64,77

238,37

181,08

362,17

240

2

206,57

366,85

16 2С

165,42

46,46

171,82

130,53

261,05

150

2

206,57

366,85

5

14 2С

191,32

60,59

200,68

152,45

304,91

240

2

223,16

336,64

14 2С

191,32

60,59

200,68

152,45

304,91

240

2

223,16

336,64

14 2С

191,32

60,59

200,68

152,45

304,91

240

2

223,16

336,64

12 2С

191,32

60,59

200,68

152,45

304,91

240

2

223,16

336,64

12 2С

191,32

60,59

200,68

152,45

304,91

240

2

223,16

336,64

12 2С

191,32

60,59

200,68

152,45

304,91

240

2

223,16

336,64

16 2С

165,42

46,46

171,82

130,53

261,05

95

2

160,27

297,65

10 (школа)

275,00

90,75

289,59

219,99

439,98

95

2

133,56

232,17

8 3С

229,40

64,77

238,37

181,08

362,17

240

2

223,16

387,91

8 2С

165,42

46,46

171,82

130,53

261,05

150

2

172,52

299,88

8 2С

165,42

46,46

171,82

130,53

261,05

150

2

172,52

299,88

6

6 2С

223,43

67,61

233,43

177,33

354,66

240

2

223,16

387,91

2 2С

223,43

67,61

233,43

177,33

354,66

240

2

223,16

387,91

4 2С

223,43

67,61

233,43

177,33

354,66

240

2

223,16

387,91

36А/1 (д/с)

82,80

20,70

85,35

64,84

129,67

50

2

98,54

174,99

36А/2 (д/с)

82,80

20,70

85,35

64,84

129,67

50

2

98,54

174,99

36 3С

229,40

64,77

238,37

181,08

362,17

240

2

223,16

387,91

36 3С

229,40

64,77

238,37

181,08

362,17

240

2

223,16

387,91

36 3С

229,40

64,77

238,37

181,08

362,17

240

2

223,16

387,91

36 3С

229,40

64,77

238,37

181,08

362,17

240

2

223,16

387,91

36 2С

165,42

46,46

171,82

130,53

261,05

150

2

172,52

299,88

36 2С

165,42

46,46

171,82

130,53

261,05

150

2

172,52

299,88

7

46 2С

191,32

60,59

200,68

152,45

304,91

185

2

193,66

336,64

46 2С

191,32

60,59

200,68

152,45

304,91

185

2

193,66

336,64

46 1С

137,06

39,80

142,72

108,42

216,84

95

2

133,56

232,17

46/2 (мил.)

21,60

12,31

24,86

18,89

37,77

50

2

110,85

205,87

36 3С

229,40

64,77

238,37

181,08

362,17

185

2

206,57

366,85

36 3С

229,40

64,77

238,37

181,08

362,17

185

2

206,57

366,85

36/1(Муз.шк)

60,00

19,80

63,18

48,00

96,00

50

2

110,85

205,87

34 2С+34А (д/с)

218,92

67,49

229,09

174,03

348,06

240

2

223,16

387,91

34А (д/с)

69,00

17,25

71,12

54,03

108,06

50

2

110,85

205,87

32 2С

191,32

60,59

200,68

152,45

304,91

185

2

193,66

336,64

32 1С

137,06

39,80

142,72

108,42

216,84

95

2

133,56

232,17

44 2С

191,32

60,59

200,68

152,45

304,91

185

2

193,66

336,64

44 2С

191,32

60,59

200,68

152,45

304,91

185

2

193,66

336,64

44 1С

137,06

39,80

142,72

108,42

216,84

95

2

133,56

232,17

8

22/2 (Обувь)

224,00

107,52

248,47

188,75

377,51

240

2

238,03

422,72

20/2 (д/с)

69,00

17,25

71,12

54,03

108,06

50

2

98,54

174,99

22 2С

191,32

60,59

200,68

152,45

304,91

185

2

193,66

336,64

24 2С

191,32

60,59

200,68

152,45

304,91

185

2

193,66

336,64

24 1С

137,06

39,80

142,72

108,42

216,84

95

2

133,56

232,17

20 2С

191,32

60,59

200,68

152,45

304,91

185

2

193,66

336,64

18 2С

191,32

60,59

200,68

152,45

304,91

185

2

193,66

336,64

18 1С

137,06

39,80

142,72

108,42

216,84

95

2

133,56

232,17

12А 2С

191,32

60,59

200,68

152,45

304,91

185

2

193,66

336,64

12 2С

191,32

60,59

200,68

152,45

304,91

185

2

193,66

336,64

12 1С

137,06

39,80

142,72

108,42

216,84

95

2

133,56

232,17

28А (сбер.)

300,00

98,61

315,79

239,90

479,79

240

2

267,79

497,32

9

46/1 (Универмаг)

350,00

262,50

437,50

166,18

332,36

185

4

206,57

366,85

6 (ТЦ)

84,00

678,73

683,91

259,77

519,55

150

4

172,52

299,88

6А 1С

144,78

41,54

150,62

114,42

228,85

95

2

133,56

232,17

6А 2С

212,90

65,30

222,69

169,17

338,35

150

2

207,02

384,46

6/1 (ТЦ)

320,00

154,98

355,56

135,05

270,11

150

4

172,52

299,88

8/2 (Пол-ка)

200,00

79,05

215,05

163,37

326,74

185

2

193,66

336,64

10 (ФОК)+10/1 (Кино-р)

172,00

78,36

189,01

143,58

287,17

150

2

184,02

326,79

10/1 (Кино-р)

91,00

39,13

99,06

75,25

150,50

50

2

110,85

205,87

10/2 (Гараж)

120,00

58,12

133,33

101,29

202,58

50

2

119,31

211,89

3.3.2. Проверка выбранных сечений жил кабелей 380 В по допустимым потерям напряжения.

 Выбранных по условиям  допустимого нагрева кабельные линии необходимо проверять по допустим потерям напряжения, согласно  ГОСТа  13109-97, допускающего нормальные отклонения напряжения от номинального значения в сетях до 1000 В 5 %.

По линии передаётся активная и реактивная мощность. Сечения проводников линий равны по всей длине.

В этом случае , определяется по формуле (3.7):

,           (3.7)

где - активное и реактивное сопротивление на единицу длины линии; lдлина линии.

Далее определяется отклонение напряжения в процентах от номинального:

%.

Приведем пример расчёта потерь напряжения в радиальной линии, которая питает сбербанк № 28А от ТП 9:

Потери напряжения на головном участке:

,

% =0,87 %.

В послеаварийном режиме аналогично:

,       .

Значения суммарных потерь напряжения не превышают 5 % в нормальном режиме и 10 % - в послеаварийном, что удовлетворяет требованиям ГОСТа, а следовательно, выбранные кабели удовлетворяют техническим ограничениям по потерям напряжения.

Остальные сечения жил кабелей проверяются аналогично. Результаты расчётов сведены в таблицах 3.5 и 3.6.

Таблица 3.5. Проверка сечений КЛ по допустимым потерям напряжения 1 вариант.

Нагрузка

P,кВт

Q,квар

F

L, м

, В

%

%

1

103 3С

229,40

64,77

185

120

6,72

1,77

13,44

3,54

103 3С

229,40

64,77

185

140

7,84

2,06

15,67

4,12

103А (д/с)

69,00

17,25

50

16

0,96

0,25

1,92

0,51

97 3С

229,40

64,77

185

60

3,36

0,88

6,72

1,77

97 3С

229,40

64,77

185

92

5,15

1,36

10,30

2,71

99 2С

191,32

60,59

150

44

2,55

0,67

5,10

1,34

99 2С

191,32

60,59

150

44

2,55

0,67

5,10

1,34

105 3С

271,92

86,04

240

96

5,12

1,35

10,24

2,69

2

103 2С

165,42

46,46

120

52

3,11

0,82

6,22

1,64

103 2С

165,42

46,46

120

92

5,50

1,45

11,01

2,90

113 3С

229,40

64,77

240

52

2,30

0,60

4,60

1,21

113 (продукты)

200,00

150,00

95

92

4,59

1,21

9,18

2,42

113 3С

229,40

64,77

150

128

8,80

2,32

17,60

4,63

113/1 (АТС)

400,00

247,90

185

24

1,33

0,35

2,67

0,70

3

109А

223,43

67,61

185

52

2,86

0,75

5,72

1,50

109 (кафе)

52,00

10,40

50

108

4,86

1,28

9,71

2,56

111А

223,43

67,61

240

24

1,04

0,27

2,09

0,55

107 3С

229,40

64,77

240

128

5,66

1,49

11,32

2,98

107 3С

229,40

64,77

240

184

8,13

2,14

16,27

4,28