Отключение трансформаторов в режимах малых нагрузок



Нагрузочные потери и потери холостого хода в трансформаторах сопоставимы между собой. При полной загрузке или их перегрузке нагрузочные потери больше потерь холостого хода, и наоборот, в режимах недогрузки потери холостого хода превышают потери в обмотках трансформатора. В последнем случае имеет смысл отключать часть параллельно работающих трансформаторов.

Определим потери мощности в трансформаторах на понижающей подстанции, где установлены два одинаковых понижающих трансформатора. Общие потери в каждом из трансформаторов равны сумме нагрузочных потерь (потерь в обмотках) DPн и потерь холостого хода (потерь в стали) DPх:

  . (6.16)

где S – мощность нагрузки трансформатора; U – напряжение на трансформаторе; R – активное сопротивление обмоток трансформатора.

Примем для простоты напряжение в формуле (6.16) равным номинальному напряжению и запишем формулы потерь в трансформаторах для случая работы одного трансформатора DPI и случая, когда параллельно работают оба трансформатора DPII при одной и той же нагрузке.

  . (6.17)   (6.18)

Рис. 6.3. Зависимости потерь в трансформаторах от нагрузки

Кривые зависимости потерь от загрузки трансформаторов S приведены на рис. 6.3. Точка пересечения этих кривых дает величину S1 нагрузки трансформаторов, при которой потери для обоих случаев равны друг другу DPI = DPII. Следовательно, при работе с нагрузкой меньшей S1 (S < S1), общие потери DPI < DPII и выгодно отключать один из трансформаторов, и, наоборот, при S > S1 следует держать оба трансформатора включенными. Величину S1 можно найти из уравнения DPI = DPII:

  .  

или

  .  

откуда

  . (6.19)

Пример. Рассчитать нагрузку трансформаторов на подстанции с двумя трансформаторами ТРДЦН-63000/110, ниже которой выгодно отключать один из трансформаторов. Активное сопротивление обмоток одного трансформатора R = 0,87 Ом, потери холостого хода DPх = 59 кВт.

В соответствии с формулой (6.18), получим

  .  

замена проводов и перевод ВЛ на более высокое номинальное напряжение

Замена проводов выполняется на перегруженных линиях и, как правило, в распределительных электрических сетях 0,38…10 кВ. Основная цель замены проводов это снижение потери напряжения в линиях и повышение ее пропускной способности. Мероприятие осуществляется на линиях с большим сроком эксплуатации, на которых провода уже подверглись значительному износу. Потери мощности, при этом, уменьшаются пропорционально изменению сопротивления проводов.

Перевод ВЛ на более высокую ступень номинального напряжения является одним из самых эффективных, но и самых дорогостоящих мероприятий. Конструктивно это мероприятие связано с увеличением уровня изоляции фаз, увеличением междуфазных расстояний, возможно заменой проводов и реконструкцией подстанций.

Применяется этот способ в основном для повышения пропускной способности электрической сети для тех случаев, когда нагрузка линии достигла предельных для существующего номинального напряжения значений. Снижение потерь электроэнергии здесь, как и в предыдущем мероприятии, является сопутствующим эффектом.

Пример. Пусть на участке линии 35 кВ с сопротивлением в 1 Ом передается мощность 35 МВ×А. Тогда потери мощности на этом участке составят величину МВт, а при номинальном напряжении 110 кВ с теми же сечениями проводов –  МВт, т. е. снижение потерь произошло в 10 раз!

 


ПЕРЕРАСПРЕДЕЛЕНИЕ МОЩНОСТИ


Дата добавления: 2021-03-18; просмотров: 99; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!