Выбор проводников электрической сети по экономической целесообразности

Выбор сечений проводов и жил кабелей по экономической плотности тока, вследствие недостаточной обоснованности, даёт ошибочные результаты и находится в некотором противоречии с основными методическими положениями технико-экономических расчётов.

Рис. 5. Зависимость приведённых затрат от сечения провода для определения экономической целесообразности.

Капиталовложения и эксплуатационные расходы зависят от сечения проводов и жил кабелей, принимаемого для передачи электроэнергии. Меняя в приведённых условиях сечения проводов или жил кабелей, получают соответствующие им приведенные затраты (см. 4.2). В общем случае зависимость имеет вид, показанный на рис. 5.

В общем случае сечение проводника может быть нестандартным. После того как найдено экономически целесообразное нестандартное сечение, необходимо выбрать стандартное значение.

Порядок решения задачи. Зависимость , если известны координаты её точек, может быть выражена аналитически с определённым приближением по формуле Ньютона степенной функцией -го порядка.

В данном случае это уравнение должно приближаться к зависимости , проходящей через точки, соответствующие определенным стандартным сечениям проводов или жил кабелей (16, 25, 35, 50, 70 мм² и т.д.).

Каждому стандартному сечению при этом должны соответствовать определённые затраты: сечению - затраты ; сечению - затраты и т.д. Для расчётов часто ограничиваются тремя сечениями проводов или жил кабелей, из которых среднее даёт по отношению к крайним меньшее значение приведённых затрат. В этом случае уравнение для ежегодных затрат получают в виде

(4.10)

Решив это уравнение, получим

(4.11)

где для первого сечения , для второго сечения ; ; ; ; ; .

Подставив найденные выражения для и в (4.11), получим

(4.12)

Применение интерполяционной методики Лагранжа для расчётов по определению экономически целесообразного сечения в системах электроснабжения даёт более точные результаты, чем интерполяционная методика Ньютона. Однако, методика Ньютона более проста в вычислительных операциях и разница в расчётах (в сравнении с методикой Лагранжа) по выбору сечений незначительна, поэтому для выбора экономически целесообразного сечения используют интерполяционную методику Ньютона.