Выбор числа и мощности силовых трансформаторов

Число трансформаторов на подстанции определяется категорийностью потребителей, которые питаются от этой подстанции.

Таблица 28 - Выбор числа трансформаторов на подстанциях

На подстанции имеющей потребителей I и II категории, устанавливается не менее 2-х трансформаторов. На подстанции имеющей потребителей III категории допускается установка 1-го трансформатора.

Мощность трансформатора выбираем по средней квадратичной мощности графика нагрузки. График нагрузки выбираем с максимальной мощностью (зимний) рисунок 1

Выбор мощностей силовых трансформаторов на подстанции.

Определяем среднюю квадратичную нагрузку по графику характерных «зимних» суток.

S_ск= ; (1.42)

где – мощность ступени нагрузки в относительных единицах;

t_i - продолжительность ступени в часах

k – количество ступеней графика.

Для графика нагрузки, рисунок 1.11

S_ск= =0,45

Ориентировочная мощность трансформатора

S_ор = S_ск *S_М/n; (1.43)

Для первой подстанции

S_ор1 = 0,45*15/1 = 6.75 МВА

Рисунок 8

Таблица 29-Выбор мощности трансформаторов 110 кВ

ТДН – 3-х фазный трансформатор, с естественной циркуляцией масла и принудительной циркуляцией воздуха, с РПН.

1.7.1 Проверка трансформаторов на перегрузочную способность по ГОСТ 14209-97

По ГОСТ 14209-97 трансформаторы проверяем на систематическую и аварийную перегрузку.

Систематическая перегрузка – перегрузка в течении всего срока эксплуатации трансформатора.

(1.45)

где - полная мощность на подстанции

- коэффициент начальной загрузки (1.46)

где - зона недогрузки

- коэффициент систематической перегрузки (1.47)

где - зона перегрузки

- допустимый коэффициент систематической перегрузки.

Если - трансформатор проходит проверку на аварийную перегрузку.

Аварийная перегрузка – кратковременная перегрузка, связанная с аварийными режимами.

На аварийную перегрузку проверяют подстанции, на которых установлено не менее 2-х трансформаторов. Проверяют работу трансформатора при выходе из строя другого трансформатора.

- коэффициент начальной загрузки

- коэффициент аварийной перегрузки

- допустимый коэффициент аварийной перегрузки.

Если - трансформатор проходит проверку на аварийную перегрузку

Иначе, определяют допустимую мощность трансформатора и мощность отключения:

(1.60)

, (1.61)

где - удельный вес потребителей 3-ей категории в общей нагрузки подстанции.

Если условие 1.61 выполняется, то за счет отключения потребителей 3-ей категории в послеаварийном режиме трансформатор сможет нести оставшуюся нагрузку.

Проверка трансформаторов на систематическую перегрузку (110 кВ):

Так как <1 то трансформаторы подстанций один, два, три, четыре, пять испытывают систематические перегрузки

Проверка трансформаторов на систематическую перегрузку:

П/С 1:

ч

Принимаем К_2ав(ПС1) =0,9∙К_мах =1,44 данное условие не выполняется, поэтому повышаем трансформатор на одну ступень:

ч

Принимаем К_2ав(ПС1) =0,9∙К_мах =1,44 и корректируем время:

К_2ав = 1,01< К_2доп = 1,47, следовательно выбранный трансформатор удовлетворяет условию проверки на систематическую перегрузку.

П/С 2:

ч

Принимаем К_2(ПС2) =0,9∙К_мах =1,3 данное условие выполняется, корректируем время:

К_2ав = 1,45< К_2доп = 1,47, следовательно выбранный трансформатор удовлетворяет условию проверки на систематическую перегрузку.

П/С 3:

ч

Принимаем К_2(ПС3) =0,9∙К_мах =1,15 данное условие выполняется, поэтому корректиреем время:

К_2ав = 1,28< К_2доп = 1,48, следовательно выбранный трансформатор удовлетворяет условию проверки на систематическую перегрузку.

П/С 4:

ч

Принимаем К_2(ПС4) =0,9∙К_мах =1,73 данное условие не выполняется, поэтому повышаем трансформатор на одну ступень:

ч

Принимаем К_2(ПС4) =0,9∙К_мах =1,08 и корректируем время:

К_2ав = 1,2< К_2доп = 1,48, следовательно выбранный трансформатор удовлетворяет условию проверки на систематическую перегрузку.

П/С 5:

ч

Принимаем К_2ав(ПС1) =0,9∙К_мах =1,7 данное условие не выполняется, поэтому повышаем трансформатор на одну ступень:

ч

Принимаем К_2(ПС5) =0,9∙К_мах =1,18 и корректируем время:

К_2ав = 1,01< К_2доп = 1,48, следовательно выбранный трансформатор удовлетворяет условию проверки на систематическую перегрузку.

Выполняем проверку на аварийную перегрузку:

П/С 1:

ч

Принимаем К_2ав(ПС1) =0,9∙К_{мах ав}=1,81 и корректируем время аварийной перегрузки:

К_2ав = 2< К_{2доп ав} = 1,7, следовательно выбранный трансформатор не удовлетворяет условию проверки на аварийную перегрузку.

Необходимо отключить нагрузку:

S_доп1=1,7*10=17 МВА

Необходимая мощность отключения:

S_откл1=20.12-17=3.12 МВА

S_откл1*100/S_T<S_T

(3,12*100/20,12)<50 условие выполняется, следовательно трансформатор проходит по аварийной перегрузке

П/С 2:

ч

Принимаем К_2ав(ПС2) =0,9∙К_{мах ав}=2,6 и корректируем время аварийной перегрузки:

К_2ав = 5,43< К_{2доп ав} = 1,6, следовательно выбранный трансформатор не удовлетворяет условию проверки на аварийную перегрузку.

Необходимо отключить нагрузку:

S_доп1=1,6*6,3= 10,08МВА

Необходимая мощность отключения:

S_откл1=28.11-10,08=8,03 МВА

S_откл1*100/S_T<S_T

(8,03*100/18,11)<20 условие не выполняется, следовательно трансформатор не проходит по аварийной перегрузке, поэтому мы повышаем на ступень выше данный трансформатор:

Поскольку >1, то трансформатор не испытывает систематических нагрузок.

П/С 3:

ч

Принимаем К_2ав(ПС3) =0,9∙К_{мах ав}=2,3 и корректируем время аварийной перегрузки:

К_2ав = 2< К_{2доп ав} = 1,6, следовательно выбранный трансформатор не удовлетворяет условию проверки на аварийную перегрузку.

Необходимо отключить нагрузку:

S_доп1=1,6*6,3=10,08 МВА

Необходимая мощность отключения:

S_откл1=16,1-10,08=6,02 МВА

S_откл1*100/S_T<S_T

(6,02*100/16,1)<50 условие выполняется, следовательно трансформатор проходит по аварийной перегрузке

Таблица 1.30 Параметры выбранных трансформаторов класса 110 кВ.

Осуществляем проверку на систематическую и аварийную перегрузку трансформаторов для 150 кВ:

Проверка трансформаторов на систематическую перегрузку (150 кВ):

Так как >1 то трансформаторы подстанций один, два, три, четыре, не испытывают систематических перегрузок, проверку осуществляем лля подстанции пять и при аварийном режиме для трансформаторов подстанций один, два,три.

Проверка трансформаторов на аварийная перегрузку(150 кВ):

При проверке трансформаторов класса 150 кВ и выше следует скорректировать величину Θ, увеличив ее на +20ºС.

Таблица 29-Выбор мощности трансформаторов 110 кВ

П/С 1:

ч

Принимаем К_2(ПС1) =0,9∙К_мах =1,18 данное условие выполняется, поэтому корректируем время:

К₂ = 1,32< К_2доп = 1,48, следовательно выбранный трансформатор удовлетворяет условию проверки на систематическую перегрузку.

Выполняем проверку на аварийную перегрузку:

П/С 1:

ч

Принимаем К_2ав(ПС1) =0,9∙К_{мах ав}=1,13

1.26>1.13

Следовательно трансформаторы подстанции один проходят на аварийную перегрузку.

П/С 2:

ч

Принимаем К_2ав(ПС1) =0,9∙К_{мах ав}=1,017

К_2ав = 1,14< К_2доп = 1,5, следовательно выбранный трансформатор удовлетворяет условию проверки на аварийную перегрузку.

П/С 3:

ч

Принимаем К_2ав(ПС1) =0,9∙К_{мах ав}=0.909

К_2ав = 1,01< К_2доп = 1,5, следовательно выбранный трансформатор удовлетворяет условию проверки на аварийную перегрузку.

Таблица 30

Все трансформаторы, выбранные для U_н= 110 кВ и U_н= 150 кВ, проходят проверку на систематическую и аварийную перегрузку согласно ГОСТ 14209-97.

1.8 Формирование схем электрических соединений вариантов сети

Смотреть схемы соединения в приложении.

Принимаем в качестве главных схем электрических соединений схемы на выключателях.

В схеме радиально-магистральной варианта сети присутствуют: однотрансформаторная подстанция со схемой на стороне ВН - блок с выключателем,2 двухтрансформаторных подстанций со схемой на стороне ВН – два блока с выключателями и 2 двухтранссформаторные подстанции с трансформаторами с расщепленной обмоткой.

В схеме смешанного варианта сети присутствуют: однотрансформа-

торная подстанция со схемой на стороне ВН - блок с выключателем,2 двухтрансформаторных подстанций со схемой на стороне ВН – два блока с выключателями и 2 двухтранссформаторные подстанции с трансформаторами с расщепленной обмоткой.

2 Технико-экономическое сравнение вариантов схем электрической сети и выбор рационального варианта.

Что способствует осуществлению желаний? Стопроцентная, непоколебимая уверенность в своем...

Что будет с Землей, если ось ее сместится на 6666 км? Что будет с Землей? - задался я вопросом...

Что делать, если нет взаимности? А теперь спустимся с небес на землю. Приземлились? Продолжаем разговор...

ЧТО ПРОИСХОДИТ ВО ВЗРОСЛОЙ ЖИЗНИ? Если вы все еще «неправильно» связаны с матерью, вы избегаете отделения и независимого взрослого существования...

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте: