Расчет потерь мощности в трансформаторах и автотрансформаторах

Нагрузки подстанций одинаковы в обоих вариантах задания, выбор трансформаторов и автотрансформаторов будет одинаков для обоих вариантов. Результаты по выбору трансформаторов и автотрансформаторов сводим в таблицы 4.1 и 4.2.

Выбор схемы рабочего заземления нейтрали электроустановок, в соответствии с ПУЭ, должен осуществляться с учётом бесперебойности электроснабжения приёмников электроэнергии, безопасности системы, надёжности сетей, минимума потерь электроэнергии, возможности ограничения коммутационных перенапряжений, снижения электромагнитных влияний на линии связи, избирательности действия релейной защиты и простоты её выполнения, возможности удержания ЛЭП в работе, предотвращения развития в сети феррорезонансных явлений, возможности дальнейшего развития системы без значительной реконструкции и др.

Наибольшее распространение в системах высокого напряжения получили системы с эффективно заземлённой нейтралью. В них нейтраль заземляется наглухо только у части трансформаторов, с таким расчётом, чтобы при коротком замыкании напряжение неповреждённых фаз относительно земли было менее 1.4UФ, а ток однофазного короткого замыкания в любой точке системы был менее 60% тока трёхфазного короткого замыкания в той же точке. В таких системах кратность внутренних перенапряжений k=UВН/ UФ в момент к.з. менее 2,5 .

Глухое и эффективное заземление нейтрали предупреждает возникновение в системе перенапряжений больших значений, приводит к облегчению изоляции по отношению к земле, а следовательно, к уменьшению затрат на сооружение, причём экономия увеличивается с ростом напряжения.


Таблица 4.1 Выбор силовых трансформаторов и определение потерь мощности в режимах наибольших и наименьших нагрузок
Параметры Ед. изм. ПС А-9 ПС 9-11 ПС 9-12 ПС 0-10
Активная мощность ПС в час наибольших нагрузок (ТЗ), Рi МВт 16,4
Коэффициент мощности нагрузки (ТЗ), tg φi о.е. 0,4 0,38 0,37 0,39
Реактивная мощность ПС в час наибольших нагрузок, расчет потерь мощности в трансформаторах и автотрансформаторах - student2.ru МВАр 6,56 4,56 0,74 0,78
Число трансформаторов в узле, К шт.
расчет потерь мощности в трансформаторах и автотрансформаторах - student2.ru Расчетная трансформируемая мощность, расчет потерь мощности в трансформаторах и автотрансформаторах - student2.ru расчет потерь мощности в трансформаторах и автотрансформаторах - student2.ru МВА 17,6 12,8 2,11 2,14
расчет потерь мощности в трансформаторах и автотрансформаторах - student2.ru Коэффициент допустимой аварийной перегрузки трансформатора, о.е. 1,4 1,4 1,4 1,4
Расчетная мощность трансформатора, расчет потерь мощности в трансформаторах и автотрансформаторах - student2.ru МВА 12,5 9,1 1,5 1,52
Тип трансформатора   ТДТН-16 000/110 ТДТН-10 000/110 ТМН-6300/35 ТМН-6300/35
Фактические коэффициенты загрузки трансформаторов:          
в режиме наибольших нагрузок, расчет потерь мощности в трансформаторах и автотрансформаторах - student2.ru о.е. 0,55 0,64 0,16 0,16
(
)
S
S
k
i
i
.
-
k
ном
р
ав
=
в послеаварийном режиме,



о.е. 1,1 1,28 0,33 0,33
Контроль правильности выбора мощности трансформаторов:          
расчет потерь мощности в трансформаторах и автотрансформаторах - student2.ru о.е. 0,55≤0,7 0,64≤0,7 0,16≤,7 0,16≤0,7
расчет потерь мощности в трансформаторах и автотрансформаторах - student2.ru о.е. 1,1≤1,4 1,28≤1,4 0,33≤1,4 0,33≤1,4
Паспортные данные единичного трансформатора:          
  Номинальная мощность трансформатора, расчет потерь мощности в трансформаторах и автотрансформаторах - student2.ru МВА
Номинальное напряжение обмотки ВН, Uв.ном кВ
Номинальное напряжение обмотки НН, Uн.ном 6,6;11 6,6;11 6,3;10,5 6,3;10,5
    Продолжение таблицы 4.1            
 
Напряжение короткого замыкания, Uк            
ВН-НН % 17,5 17,5 7,5 7,5  
Потери КЗ, МВт 0,1 0,076 0,0465 0,0465  
Потери ХХ, МВт 0,021 0,017 0,008 0,008    
Ток ХХ,   % 0,8 0,8 0,8  
Реактивное сопротивление, расчет потерь мощности в трансформаторах и автотрансформаторах - student2.ru Ом 132,3 211,75 14,5 14,5  
Активное сопротивление, Ом 4,7 9,1 1,43 1,43  
Активное сопротивление трансформаторной группы расчет потерь мощности в трансформаторах и автотрансформаторах - student2.ru Ом 2,35 4,55 0,71 0,71  
Реактивное сопротивление трансформаторной группы расчет потерь мощности в трансформаторах и автотрансформаторах - student2.ru Ом 66,15 105,8 7,25 7,25  
Расчет потерь в трансформаторной группе. Режим наибольших нагрузок     Расчет потерь в трансформаторной группе. Режим наибольших нагрузок  
расчет потерь мощности в трансформаторах и автотрансформаторах - student2.ru Активные потери холостого хода     МВт 0,042 0,034 0,0016 0,0016  
расчет потерь мощности в трансформаторах и автотрансформаторах - student2.ru Реактивные потери холостого хода   МВАр 0,25 0,2 0,1 0,1  
расчет потерь мощности в трансформаторах и автотрансформаторах - student2.ru Активные нагрузочные потери   МВт 0,006 0,007 0,0021 0,002  
расчет потерь мощности в трансформаторах и автотрансформаторах - student2.ru Реактивные нагрузочные потери   МВАр 29,6 25,07 0,02 0,02  
расчет потерь мощности в трансформаторах и автотрансформаторах - student2.ru Полные активные потери в трансформаторной группе     МВт 71,6 29,07 16,02 16,02  
расчет потерь мощности в трансформаторах и автотрансформаторах - student2.ru Полные реактивные потери в трансформаторной группе,   МВАр 29,85 25,27 16,12 16,12  
                 



  Продолжение таблицы 4.1          
Расчет потерь в трансформаторной группе. Режим наименьших нагрузок          
Активная мощность ПС в час наименьших нагрузок (ТЗ), Рi МВт 8,2
Коэффициент мощности нагрузки (ТЗ), tg φ о.е. 0,4 0,38 0,37 0,39
расчет потерь мощности в трансформаторах и автотрансформаторах - student2.ru Реактивная мощность ПС в час наименьших нагрузок,     МВАр 3,28 2,28 0,37 0,39
расчет потерь мощности в трансформаторах и автотрансформаторах - student2.ru Расчетная трансформируемая мощность,     МВА 8,8 6,4 1,06 1,07
расчет потерь мощности в трансформаторах и автотрансформаторах - student2.ru Активные нагрузочные потери     расчет потерь мощности в трансформаторах и автотрансформаторах - student2.ru МВт 15,1 15,5 0,65 0,66
расчет потерь мощности в трансформаторах и автотрансформаторах - student2.ru Реактивные нагрузочные потери     МВАр 7,4 6,2 0,049 0,049
расчет потерь мощности в трансформаторах и автотрансформаторах - student2.ru Полные активные потери в трансформаторной группе,     МВт 57,1 49,5 16,65 16,66
расчет потерь мощности в трансформаторах и автотрансформаторах - student2.ru Полные реактивные потер.и в трансформаторной группе, МВАр 7,65 6,4 0,149 0,149

Наши рекомендации