Выбор трансформаторов цеховых ТП.
№ ТП | Расчетные мощности на шинах НН | Sр(1,2) | Трансформаторы | Потери в трансфор. | Расчетная мощность на шинах ВН ТП | ||||||||
Pр(нн) | Qр(нн) | Sр(нн) | Колич. | Тип | Sном | 1,4·Sном | DPт | DQт | Pр(вн) | Qр(вн) | Sр(вн) | ||
кВт | квар | кВ×А | кВ×А | шт. | кВ×А | кВ×А | кВт | квар | кВт | квар | кВ×А | ||
ТП-1 | |||||||||||||
ТП-2 | |||||||||||||
å= | å= | å= | å= |
Технические характеристики выбранных трансформаторов оформляются в виде табл. 1.3.
Таблица 1.3
Характеристики выбранных цеховых трансформаторов
Тип трансфор- матора | Sном, кВ×А | Uном, кВ, обмоток | uк, % | Pк, кВт | Pх, кВт | Iх, % | Rт, Ом | Xт, Ом | Qх, квар | |
ВН | НН | |||||||||
Определяются потери активной и реактивной мощностей в трансформаторах каждой цеховой ТП в соответствии со следующими формулами [4]:
а) для одного трансформатора
DPт = Kз2·Pк + Pх; (1.9)
DQт = Sном ( uк·Kз2 + Iх) / 100; (1.10)
б) для двух трансформаторов, работающих параллельно
DPт = 2 ( Kз2·Pк + Pх),
DQт =2Sном (uк·Kз2 + Iх) / 100,
где Sном — номинальная мощность трансформатора, кВ×А;
uк — напряжение короткого замыкания, %;
Kз — коэффициент загрузки трансформатора (отношение действительной нагрузки трансформатора к его номинальной мощности): Kз = Sр / Sном — при однотрансформаторной ТП; Kз = Sр / 2Sном — при двухтрансформаторной ТП;
Iх — ток холостого хода трансформатора, %.
Определяются расчетные активная, реактивная и полная мощности нагрузки на шинах ВН каждой цеховой ТП:
Pр(ВН) = Pр + DPт , (1.11)
Qр(ВН) = Qр + DQт , (1.12)
Sр (ВН) . (1.13)
Результаты расчетов заносятся в табл. 1.2. На план предприятия наносятся обозначения цеховых ТП с указанием их номера, количества и мощности трансформаторов, например ○ТП-1
2 ´ 1000 кВ×А
Выбор трансформаторов ГПП
По условию надёжности электроснабжения ГПП предприятий, как правило, выполняются двухтрансформаторными. Определение мощности трансформаторов ГПП производится на основании расчетной нагрузки предприятия в нормальном режиме работы с учетом режима энергоснабжающей организации по реактивной мощности. В послеаварийном режиме (при отключении одного трансформатора) для надежного электроснабжения потребителей предусматривается их питание от оставшегося в работе трансформатора. При этом часть неответственных потребителей может быть отключена с целью снижения нагрузки трансформатора. В настоящее время энергоснабжающая организация задаёт для проектируемых и действующих предприятий значение оптимальной реактивной мощности Qэ1, квар, передаваемой из энергосистемы в сеть предприятия в период максимальных нагрузок энергосистемы. Если энергосистема не обеспечивает предприятие полностью реактивной мощностью в указанный период, то на предприятии должны быть установлены компенсирующие устройства мощностью
Qк.у = åQр + DQт – Qэ1, (1.14)
где åQр — суммарная расчетная реактивная мощность предприятия на шинах вторичного напряжения ГПП, квар;
DQт — потери реактивной мощности в трансформаторах ГПП, квар.
Определение мощности трансформаторов ГПП в зависимости от исходных данных и величины Qэ1 может осуществляться по графику нагрузок или по полной расчетной мощности на шинах вторичного напряжения ГПП, кВ×А
Sp = ,(1.15)
где åPр — суммарная расчетная активная мощность предприятия на шинах вторичного напряжения ГПП, кВт.
Так как графики нагрузок и Qэ1 не заданы, то расчетная полная мощность предприятия определяется без учета режима энергоснабжающей организации по реактивной мощности, но с учетом потерь мощности в цеховых трансформаторах (см. табл. 1.2). Потерями во внутренних сетях напряжением выше 1 кВ можно пренебречь. Уточненная расчетная полная мощность предприятия, кВ×А, равна
, (1.16)
здесь
åPр = Kрм ·åPр (ВН), (1.17)
åQр = Kрм ·åQр (ВН), (1.18)
где SPр (ВН) — суммарная расчетная активная мощность на шинах ВН всех цеховых ТП, кВт;
SQр (ВН) — суммарная расчетная реактивная мощность на шинах ВН всех цеховых ТП, квар.
Так как на ГПП устанавливаются два трансформатора, то номинальная мощность каждого из них, кВ×А, определяется по условию [1, c. 85]
Sном.т Sр /2·0,7.
В аварийных условиях оставшийся в работе трансформатор должен быть проверен на допустимую перегрузку с учетом возможного отключения потребителей III категории надежности. Условие проверки:
1,4·Sном.т Sр.
По табл. 6.47 [2] выбирается тип и номинальная мощность трансформаторов ГПП, выписываются технические характеристики в табл. 1.4.
Таблица 1.4