Практическое занятие №6
Выбор числа и мощности трансформаторов связи
Методика расчёта
При отсутствии графиков электрической нагрузки для трансформаторов, подключённых к генераторному распределительному устройству (ГРУ), вычисляют мощности трёх режимов и выбирают наибольшую из них.
Режим 1. При минимальном потреблении нагрузки на генераторном напряжении (S 1р, МВ*А):
S 1р = 
где Р г, Р сн – активная мощность одного генератора и его собственных нужд, МВт;
Q г, Q сн - реактивная мощность одного генератора и его собственных нужд,
МВар;
P мин – активная минимальная нагрузка на генераторном напряжении, МВт;
Q мин - реактивная минимальная нагрузка на генераторном напряжении, МВар;
n гру – число генераторов, подключённых к ГРУ.
Режим 2. При максимальном потреблении нагрузки на генераторном напряжении (S 2р, МВ*А):
S 2р = 
где Р макс – активная максимальная нагрузка на генераторном напряжении, МВт;
Q мин - реактивная максимальная нагрузка на генераторном напряжении, МВар;
Режим 3. При отключении одного генератора и максимальном потреблении нагрузки на генераторном напряжении (S 3р, МВ*А):
S 3р = 
где 
- новое число генераторов, подключённых к ГРУ,
= n гру – 1.
Условие выбора мощности трансформаторов (
), подключённых к ГРУ:
,
где 
- максимальная расчётная мощность, МВА. Это мощность одного из рассчитанных режимов.
При блочном подключении генераторов и трансформаторов
Условие выбора мощности блочного трансформатора:
где S бл.р – полная расчётная мощность блочного трансформатора, МВА.
Для выбора трансформатора по справочнику нужно знать три величины: полную мощность, высокое и низкое напряжение.
Высокое напряжение (V вн) ориентировочно определяют из соотношения
V вн = V лэп = (1…10) Р пер,
где V вн - напряжение линии электропередачи, кВ;
Р пер - активная мощность, передаваемая от электростанции в ЛЭП, МВт,
,
где n г - число генераторов на электростанции.
Из полученного промежутка напряжений выбирается класс напряжения, соответствующий среднему номинальному значению по шкале напряжений:
10,5 – 21 – 36,75 – 115 – 158 – 230 – 247 – 525... кВ.
Полную передаваемую мощность (S пер) без учёта потерь определяют по формуле
S пер = 
где 
- коэффициент активной мощности генераторов электростанции.
Полную передаваемую мощность с учётом потерь в трансформаторах (S лэп) определяют как
S лэп= 
,
где К пот - коэффициент потерь в трансформаторе.
Зависимость К пот = F (Сos 
)
| Сos
| 0,9 | 0,8 | 0,7 | 0,6 | |
| К пот | 1,02 | 1,06 | 1,08 | 1,085 | 1,09 |
Приближённо потери в трансформаторах можно определить из соотношений
Коэффициент загрузки трансформатора (К з) определяется по формуле
Кз = 
где S ф - фактическая нагрузка на трансформаторы, МВА; S т - номинальная мощность трансформатора, МВА; n – число трансформаторов, на которое распределена фактическая нагрузка.
В конце расчётно-практического задания пишется ответ, где указывается:количество и марка трансформаторов;значение их коэффициентов загрузки;полная передаваемая мощность Sлэп.
Пример
Рис. 1. Структурная схема ЭС
Дано:
Тип генератора – ТВФ-63
V г = 10,5кВ
Cos 
= 0,8
n гру = 2
n бл = 1
P мин = 50 МВт
Р макс = 65 МВт
Cos 
= 0,85
Р сн = 10 %
Требуется:
• составить структурную схему
электростанции (ЭС);
• рассчитать и выбрать
трансформаторы;
• определить К з, S лэп, V лэп
Решение:
• Составляется структурная схема ЭС и наносятся данные (рис.1.).
• Определяется расчётная мощность трансформатора ГРУ:
S 1р = 
=
= 
S 2р = 
= n гру – 1 = 2 – 1 = 1.
S 3р = 
= 
Примечание. Знак «минус» в первой скобке подкоренного выражения означает, что недостающая мощность потребляется из ЭНС.
= 
.
Определяется расчётная мощность блочного трансформатора
• Определяется передаваемая мощность
= 
S лэп = = 
К пот = F (Сos ) = F (0,8) = 1,08.
• Определяется напряжение передачи
V вн = V лэп = (1…10) Р пер = (1…10) 
Согласно шкале напряжение принимается V вн = 220 кВ.
Выбираются трансформаторы согласно таблицам А.1, А.3.
| Для ГРУ – два ТРДЦН 63000-220/10,5 | Блочный - один ТД 80000-220/10,5 |
| V вн = 230 кВ | V вн = 242 кВ |
| V нн = 11-11 кВ | V нн = 10,5 кВ |
 = 70 кВт
|  = 79 кВт
|
 = 265кВт
|  = 315кВт
|
 = 11,5 %
|  = 11 %
|
 = 0,5 %
|  = 0,45 %
|
• Определяются коэффициенты загрузки трансформаторов
К з. ГРУ = 
К з.бл = 
Наносятся необходимые данные (S лэп, V лэп) на структурную схему ЭС.
Ответ: На ЭС выбраны трансформаторы связи ГРУ – 2 * ТРДНЦ 63000-220/10,5; К з. ГРУ = 0,66; БЛ – ТДЦ 80000-220/10,5; К з.бл = 0,99; S лэп = 139 МВ*А.
Таблица 1. Индивидуальные задания для РПЗ-1
| № | Генераторы | Нагрузка ГРУ, | |||||||
| тип | V г, кВ | Cos 
| n 
| n 
| 
| 
| 
| Соs 
| |
| Т-6-2 | 6,3 | 0,8 | 0,9 | ||||||
| ТВФ-63-2 | 6,3 | 0,8 | 0,92 | ||||||
| ТВФ-160-2 | 0,85 | 0,85 | |||||||
| ТВВ-200-2 | 15,75 | 0,85 | 0,87 | ||||||
| ТВВ-800-2 | 0,9 | 0,95 | |||||||
| ТВВ-320-2 | 0,85 | 0,93 | |||||||
| ТВС-32-2 | 10,5 | 0,8 | 0,94 | ||||||
| ТВВ-220-2 | 15,75 | 0,85 | 0,9 | ||||||
| ТВФ-120-2 | 10,5 | 0,8 | 0,92 | ||||||
| Т-6-2 | 10,5 | 0,8 | 0,93 | ||||||
| ТВВ-165-2 | 0,85 | 0,94 | |||||||
| ТВФ-63-2 | 6,3 | 0,8 | 0,95 | ||||||
| ТВС-32-2 | 10,5 | 0,8 | 0,96 | ||||||
| ТВМ-300-2 | 0,85 | 0,88 | |||||||
| ТВФ-100-2 | 10,5 | 0,85 | 0,87 | ||||||
| ТВВ-220-2 | 15,75 | 0,85 | 0,93 | ||||||
| ТВС-32-2 | 6,3 | 0,8 | 0,9 | ||||||
| ТВФ-60-2 | 10,5 | 0,8 | 0,85 | ||||||
| ТВВ-165-2 | 0,85 | 0,85 | |||||||
| Т-12-2 | 6,3 | 0,8 | 0,92 | ||||||
| ТВВ-320-2 | 0,85 | 0,93 | |||||||
| ТВФ-60-2 | 10,5 | 0,8 | 0,94 | ||||||
| ТЗВ-800-2 | 0,9 | 0,95 | |||||||
| ТГВ-300-2 | 0,85 | 0,96 | |||||||
| ТВФ-60-2 | 6,3 | 0,8 | 0,95 | ||||||
| Т-12-2 | 10,5 | 0,8 | 0,94 | ||||||
| ТВФ-100-2 | 10,5 | 0,85 | 0,93 | ||||||
| ТВФ-120-2 | 10,5 | 0,8 | 0,92 | ||||||
| ТВВ-200-2 | 15,75 | 0,85 | 0,9 | ||||||
| ТВФ-63-2 | 10,5 | 0,8 | 0,85 |
ПРИЛОЖЕНИЕ А
(справочное)
Таблица А.1. Трёхфазные двухобмоточные трансформаторы классов
Дата добавления: 2016-01-05; просмотров: 66; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!