РАСЧЕТ НАГРУЗКИ И ВЫБОР ГЛАВНОЙ ПОНИЗИТЕЛЬНОЙ ПОДСТАНЦИИ
Цель занятия:
Научить учащихся производить числа и мощности трансформаторов на ГПП
Теоретический материал по теме занятия:
Выбор числа и мощности трансформаторов для ГПП
Выбор числа и мощности трансформаторов понизительных подстанций на предприятиях производится исходя из расчетной нагрузки и категории потребителей электроэнергии.
На предприятиях малой и средней производительности обычно сооружается главная понизительная подстанция.
При наличии на предприятиях потребителей 1 категории , на ГПП устанавливается не менее двух силовых трансформаторов , что необходимо для резервирования питания.
Если на карьере нет потребителей I категории, то принимается один трансформатор по условию:
.
Для двухтрансформаторных подстанций расчетную мощность одного трансформатора определяют по выражению:
, 
,
где 
– коэффициент, учитывающий наличие на предприятии электроприемников первой категории ( 
);
– коэффициент совмещения максимума ( 
), в зависимости от числа ступеней трансформации.
Мощность принимаемого к установке трансформатора должна удовлетворять условию 
. Выбранные трансформаторы проверяют по перегрузочной способности на случай аварии одного из них:
,
при этом должно выполняться условие 1,1≤ Кпер≤ 1,4.
Пример . К главной понизительной подстанции на ряду с выбранной выше цеховой подстанцией подключена дополнительно нагрузка других цехов предприятия со следующей присоединенной мощностью:
|
|
|
Р уст1= 1000 кВ А; Руст2= 630 кВ А; Руст3= 400 кВ А.
Расчет производится аналогично расчету цеховой подстанции, результаты расчета приведены в табл.5.1.
Таблица 5.1 - Расчет нагрузки цеховой трансформаторной подстанции
| Наименование приемников | n, шт. | PHi, кВт | SPуст кВт | Расчетные коэффициенты | Расчетные мощности | Т, час
| Wа,104 кВт
| Wр104 кВАр∙ч
| |||
| Кс | cosj | tgj | Ррасч кВт | Qрасч квар | |||||||
| Цех №1 | 1 | 160 | 160 | 0,72 | 0,7 | 1,02 | 115,2 | 117,5 | 2500 | 28,8 | 29,4 |
| Цех №2 | 1 | 1000 | 1000 | 0,72 | 0,7 | 1,02 | 720,0 | 734,4 | 2500 | 180,0 | 183,6 |
| Цех №3 | 1 | 630 | 630 | 0,72 | 0,7 | 1,02 | 453,6 | 462,6 | 2500 | 113,4 | 115,6 |
| Цех №4 | 1 | 400 | 400 | 0,72 | 0,7 | 1,02 | 288,0 | 293,7 | 2500 | 72,0 | 73,44 |
| Итого | 1576,8 | 1608,2 | 394,2 | 402,0 | |||||||
Произведем проверку средневзвешенного cosjсрв
cosjсрв= Wа,/√ (W2 а+ W2 р) = 394,2 / √ (394,22+ 402,02) = 0,7
Так как средневзвешенного cosjсрв меньше 0,92….0,95, то необходимо выбрать установку для компенсации реактивной мощности
QКУ = Ррасч (tgj1 - tgj2) =1576,8( 1,02- 0,33)= 1608,3 квар
По табл.П.2.4 выбираем 2 конденсаторных установки типа УКЛ(П) 56-6,3(10)-900УЗ.
|
|
|
Полная расчетная мощность трансформатора с учетом компенсации реактивной мощности
Sрасч= √ [Р2расч+ (Qрасч- QКУ )2] √ [1576,82+ (1608,2-1800)2] = 1588,4 Ква
Номинальная мощность трансформатора с учетом коэффициента загрузки
Sном.тр = 1588,4/(1∙0,95)=1672,0 кВА
Выбираем для ГПП трансформаторную подстанцию типа КТП-2500/35/6 с масляным трансформатором типа ТМФ-2500-35/6.
Техническая характеристика трансформаторов для ГПП приведена в табл.П.2.9.
Данные трансформаторной подстанции приводятся в таблице 5.2
| Трансформатор | S, кВА
| U, кВ | Р, кВт,% | u,КЗ, % | IХХ, % | Схема и группа соединений | Вид переключения ответвлений | ||
| ВН | НН | Ркз | Рхх | ||||||
| ТМ- 2500-5/0,4 | 2500 | 6,0 | 0,4 | 25 | 4,6 | 5,5 | 1,0 | Y/∆-11 | РПН |
Таблица 5.2 - Данные трансформаторной подстанции
Экономическое сравнение вариантов трансформаторов.
В качестве критерия сравнительной эффективности вариантов электроснабжения принят минимум годовых приведенных затрат. Суммарные приведенные затраты по каждому варианту трансформаторов можно определить как
где З− суммарные приведенные затраты рассматриваемого варианта трансформаторов З1−1 вариант,З11− 11 вариант;
|
|
|
Е− суммарный коэффициент отчислений, Ен= 0,2;
К− единовременные капитальные вложения по рассматриваемому варианту по укрупненным показателям, руб;
Сэ− стоимость потерь электроэнергии, руб/год.
Стоимости потерь электроэнергии Сэ:
Сэ = b∙∆Wа.Т ,
где ‒ стоимость потерь активной электроэнергии, руб/кВт∙ч (табл.П.10.1.- П.10.2).
Для определения стоимости потерь активной электроэнергии находят потери активной электроэнергии за год (8760 ч.) ∆Wа.Т, кВт·ч, для трансформаторов по формуле
∆Wа.Т= 8760 n Рхх+ n Ркз
где n‒ число трансформаторов на подстанции;
Рхх‒ потери активной энергии холостого хода, кВт (П.2.7‒П.2.8 );
Рк ‒ потери активной мощности КЗ, кВт (П.2.7−П.2.8);
τ‒ время наибольших потерь, ч.
Время потерь 
,ч, определяется по формуле
,
где 
– время использования максимальной нагрузки, ч.
Окончательный выбор трансформаторов. Рассматривая техническое сравнение и приведенные затраты вариантов трансформаторов окончательно выбираем количество и мощность трансформаторов более дешевого варианта.
|
|
|
Если разница между приведенными затратами вариантов составляет до 10 %, то можно принять более дорогой и более надежный вариант.
Запись делают следующего содержания:
Окончательно принимаем I вариант подстанции типа КТП с двумя трансформаторами ТМЗ по условию
как вариант, имеющий меньшие приведенные затраты.
Окончательно принимаем II вариант подстанции типа КТП с двумя трансформаторами ТМЗ более дорогой но и более надежный т.к. разница между приведенными затратами вариантов составляет менее 10 %,
Практическое занятие № 6
Дата добавления: 2018-04-15; просмотров: 429; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!