Анализ суточного графика полной нагрузки

Стр 1 из 4Следующая ⇒

ФГБОУ ВО

ДВГУПС

Кафедра: «Системы Электроснабжения»

Пояснительная записка к домашнезадаче №3

По дисциплине: «Электропитание и электроснабжение нетяговых потребителей»

Тема: « ВЫБO Р ЧИСЛА, МОЩНОСТИ И ТИПА СИЛОВЫХ ТРАНСФОРМАТОРОВ В СИСТЕМЕ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ НЕТЯГОВЫХ ПОТРЕБИТЕЛЕЙ»

Выполнил: Столяров А.И.

Группа: 632ЭЖД

Проверил: Макашева С.И.

Хабаровск

2021

ВВЕДЕНИЕ

Цель занятия:

1) закрепить практические навыки построения графиков нагрузок потребителя электрической энергии, расчёта показателей, их характеризующих, выбора мощности, типа и количества силовых трансформаторов;

2) научиться выбирать экономически целесообразный режим работы трансформаторов;

3) изучить вопрос формирования потерь мощности и энергии в трансформаторах и научиться рассчитывать эти потери;

4) научиться выполнять технико-экономическое сопоставление различных вариантов электропитания трансформаторной подстанции предприятия на примере локомотивного завода.

Таблица 1 – исходные данные

вариант 567
Порядковый номер интервала суток	1	2		3		4		5		6	7	8		9		10		11		12
Изменение полной нагрузки завода S=f(t), по интервалам суток зимнего максимума за 24 часа, о.е.	0,4	0,45		0,55		0,8		0,9		0,75	0,65	1		0,85		0,65		0,5		0,4
Длительность интервала суточного графика нагрузки в часах	1	1,5		1,5		2,5		2,5		2,5	2,5	1,5		1,5		2		2		3
Часы по уменьшению	8760 ÷8200		8200 ÷6500		6500 ÷5500		5500 ÷4000		4000 ÷2800		2800 ÷2000		2000 ÷1200		1200 ÷600		600 ÷250		250÷0

Окончание таблицы 1

Значения полной мощности для построения годового графика нагрузки по продолжительности ЭП S = f(t), о.е.	0,20	0,40	0,50	0,60		0,65	0,70	0,75	0,80	0,90	1
Максимальная полная мощность нагрузки S_max, кВА					13
Процентное содержание потребителей первой и второй категории, S_{%потр IиIIкат}, %					35
Напряжения обмоток высшего и низшего напряжения, U_ВН,кВ					35
U_НН, кВ					10,5
Коэффициент изменения потерь активной мощности трансформатора К_ИП , кВт/кВАр					0,05
Стоимость электроэнергии, С₀, руб./кВт·ч					1,02

Содержание задания:

Необходимо выбрать число, тип и мощность трансформаторов локомотивного завода, для которого известны и заданы суточный график нагрузки наиболее загруженного зимнего дня и годовой график нагрузок по продолжительности. Завод в ближайшие 5 лет подлежит перспективному расширению.

РАСЧЁТНАЯ ЧАСТЬ

Построение суточного и годового графиков нагрузки

Построим суточный график нагрузки для наиболее нагруженного зимнего дня согласно исходным данным. Имея данные о распределении нагрузки данного потребителя по времени в относительных единицах и максимальное значение полной мощности, перейдём от относительных единиц к именованным по формуле:

(1)

где S_и.е. – потребляемая полная мощность в кВА, S_о.е. – потребляемая полная мощность в относительных единицах.

График в именованных единицах выполнен в форме столбчатой диаграммы, на оси абсцисс отложены часы суток, а по оси ординат – потребляемая в каждый момент времени полная мощность по показаниям счётчиков.

Рис. 1. Суточный график полной нагрузки потребителя

Построим также годовой график нагрузки по длительности в именованных единицах, используя исходные данные.

t, ч

Рис. 2. Годовой график полной нагрузки потребителя

Построенные графики позволяют рассчитать ожидаемую нагрузку на сеть и выбрать подходящие для данных нагрузок трансформаторы.

Выбор числа трансформаторов

Определим число трансформаторов для главной понизительной подстанции (ГПП) завода, исходя из обеспечения надёжности питания с учётом категории подключаемых к ГПП потребителей. Для потребителей I и II категорий необходимо установить два и более трансформаторов, если от ГПП питаются только потребители III, то достаточно одного трансформатора. Так как на рассматриваемом заводе имеются потребители I и II категории (S_{%потр IиIIкат}, %), то необходима установка двух силовых трансформаторов.

Анализ суточного графика полной нагрузки

Рассчитаем коэффициент заполнения графика полной нагрузки К_зг за наиболее загруженные сутки. Из суточного графика нагрузки завода по рис. 1 значение максимальной нагрузки составляет S_max = 13 кВА. Продолжительность этой нагрузки за те же сутки согласно рис. 1 составляет t_max = 1,5 ч.

Коэффициент заполнения графика полной нагрузки К_зг в наиболее загруженные сутки для значений полной мощности рассчитывается как

(2)

где S_ср – среднее значение полной мощности за наиболее загруженные сутки, кВА, S_i и t_i – значения полной мощности, кВА, и длительности ее потребления, ч, на каждом i-м интервале суточного графика нагрузки.

Из рис. 1 имеем:

Определяем относительную величину допустимой перегрузки (коэффициент допустимой перегрузки K_дп), которой можно подвергать силовой трансформатор ежедневно в часы максимума его нагрузки S_max по рис. 2.3 [1]. Для рассчитанного K_зг = 0,664 и t_max = 1,5 ч из рис. 2.3 находим K_дп = 1,18.

Рис 2.3 Коэффициент допустимых перегрузок для

трансформаторов с маслянным охлаждением

Следует учесть, что помимо перегрузки в часы максимума трансформатор может быть перегружен зимой за счёт снижения его нагрузки в летнее время. Это связано с тем, что за счет снижения температуры металла обмоток при летних нагрузках естественный срок службы трансформатора увеличивается. В соответствии с этим допускается перегрузка на 1% в зимнее время на каждый процент недогрузки в летнее время, но всего не более чем на 15%. Обе перегрузки (перегрузка в часы максимума нагрузки K_дп и перегрузка в зимнее время K_зп) допускается суммировать, но коэффициент общей перегрузки К_п не должен превышать 30 %. Таким образом, суммарный коэффициент перегрузки трансформатора в нормальном режиме его работы К_п определяется как

(3)

Условие не выполняется, примем масимально допустиый K_п=1,3.

Дата добавления: 2021-12-10; просмотров: 88; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

12 3 4 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!