В схеме предусматриваем секционирование сборных шин автоматическим выключателем с функцией АВР. Нагрузку по секциям распределяем по возможности равномерно (см. рис.2). Баланс мощности по секциям приведен в таблицах 9, 10.
1. Питание подстанции от источников осуществляем напрямую по радиальной схеме.
Особенностью таких линий является наименьшая протяженность, но появляется необходимость в применении большего количества выключателей (в сравнении с магистральной, например). Это обстоятельство обеспечит необходимую по заданию надежность электроснабжения.
2. Так как по заданию в состав нагрузки проектируемых подстанций входят потребители I категории, а так же особой группы (водяной насос), электроснабжение осуществляем от двух независимых источников питания для обеспечения их взаимного резервирования.
3. Автоматический ввод резерва (АВР).
Назначение АВР состоит в том, чтобы при авариях, когда по тем или иным причинам исчезает напряжение на одной системе (секции) сборных шин, опознать сложившуюся аварийную ситуацию и автоматически восстановить электроснабжение потребителей от резервного источника питания.
4. Распределение потребителей по секциям сборных шин на подстанциях представим в таблице 9:
Таблица 9 – распределение потребителей по секциям цеховой ТП
Произведем технико-экономический расчет выбранных вариантов электроснабжения. Определим сумму затрат на оборудование и на оплату потерь электроэнергии в элементах, которыми различаются выбранные варианты.
Мощность потерь в трансформаторе:
Полная мощность трансформаторной подстанции:
Определим ток, потребляемый подстанцией:
1. Определяем сечение кабеля по экономической плотности тока (Jэ =1 А/мм2).
F=I/j.
Так как ток делится на единицу, то расчеты опустим.
FТ1 =23,39 мм2;
FТ2=24,05 мм2.
Выбор кабелей приведен в табличной форме. На напряжение 35 кВ в обоих случаях применяются жилы сечением 70 мм2 (жилы меньшего сечения на данное напряжение не используются), согласно [2].
Таблица 11 – технико-экономический характеристики кабелей
Технико-экономические характеристики выбранных кабелей (марка АСБ)
Рабочее напряжение, кВ
Сечение жилы, мм2
Длительно допустимая токовая нагрузка, А
Потери мощности, кВт/км
Длина кабеля на 1% потери напряжения, м
Стоимость одного км линии, тыс.руб.
3,85
Проверим выбранные кабели на токовую перегрузку:
Ток перегрузки Iперегр=2·I < Iпред.доп ;
АСБ-35-70×3: 2·24,05=48,10 < 150 А.
Так как проверка проводилась для наибольшего тока, следовательно, кабель проходит по термической стойкости для всех вариантов.
Проверим выбранные кабели по потере напряжения:
Где
Проверка с другими трансформаторами не имеет смысла, так как