Рисунок 1.15 - Графік навантаження трансформаторів зі сторони ВН
при відключенні одного генератора
Рисунок 1.16 - Графік Навантаження трансформаторів зі сторони ВН при ремонті одного генератора і аварійному відключенні другого в літній період
Рисунок 1.17 - Графік активного навантаження трансформаторів зі сторони ВН
при аварії в системі
Рисунок 1.18 - Графік реактивного навантаження трансформаторів зі сторони ВН
Рисунок 1.20 - Графік повного навантаження трансформаторів зі сторони СН
Рисунок 1.20 - Графік повного навантаження трансформаторів зі сторони ВН
Після побудови графіків навантаження, робиться вибір потужностей трансформаторів, причому необхідно врахувати можливість перевантаження трансформаторів, керуючись наступними правилами:
1) в аварійному режимі допускається перевантаження на протязі не більше 5 діб на 40% зверх мінімальної потужності, на час максимумів навантаження не більше 6 годин на добу, якщо коефіцієнт початкового навантаження не більше ніж 0.95;
2) в інших випадкахнеобхідно користуватися графіками переван- тажувальної здатності трансформаторів, встановленими ГОСТ 14209-85П. Для цього дійсний графік навантаження перетворюється в двоступеневий, причому еквівалентне навантаження кожного ступеня визначається як:
(1.2)
де n - число ступенів;
tK - тривалість;
SK - навантаження.
Еквівалентне навантаження S першого ступеня визначають по формулі (1.2) за час 10 годин, які передують максимуму навантаження. Розглянемо, як вибрати потужність трансформаторів для нашого пррикладу. Можливі два варіанти схем:
- з двома автотрансформаторами 220/110/10 кВ (рисунок 1.21);
- з двома двообмотковими трансформаторами 220/10 та двома 110/10 (рисунок 1.22).
Рисунок 1.21 - Схема з двома автотрансформаторами 220/110/10
Рисунок 1.22 - Cхема з двома двообмотковими трансформаторами 110/10
і двома 220/10
Розглянемо варіант схеми 1
1) Нормальний режим
Максимальні навантаження обмоток: ВН=135МВт; СН=90МВт; НН=60МВт; (рисунок 1.3; 1.4; 1.14). Вважаємо, що в цьому випадку можливий вихід з ладу одного трасформатора. Тоді інший трасформатор повинен забезпечити передачу всієї потужності при допустимому 40%-му перевантаженні.
МВА.
Вибираємо трансформатори АТДЦТН-125000/220/110.
2) Відключення або ремонт одного генератора.
Максимальні навантаження обмоток: ВН=145МВт; СН=90МВт; НН=55МВт; (рисунок 1.3; 1.6; 1.15). В цьому випадку вважаємо, що працюють обидва трансформатори. Максимальне навантаження на трансформатори:
Залишаємо вибраний трансформатор.
3) Аварія в системі.
Максимальні навантаження обмоток: ВН=105 МВА; СН=90/0.8=106 МВА; НН=75 МВА; (рисунок 1.3; 1.12; 1.19). Тут також максимальне навантаження не перевищує номінальної потужності вибраних трансформаторів.
4) Ремонт одного генератора і аварійне відключення другого в літній період.
Максимальні навантаження обмоток: ВН=205 МВт; СН=90 МВт; НН=115 МВт; (рисунок 1.3; 1.13; 1.16).
Остаточно вибираємо згідно табл. 3.8 [2] 2 автотрансформатори типу АТДЦТН-125000/220/110, параметри якого заносимо в таблицю 1.1.
Розглянемо варіант схеми 2
Здійснюємо вибір двообмоткових трансформаторів на напругу 220/10 кВ. Для даних трансформаторів найважчим режимом є ремонт одного генератора і аварійне відключення другого в літній період. Як видно з графіку рисунок 1.16 максимальне навантаження триває до 8 год., тому застосовуємо правило 40%.
Умова вибору:
(1.7)
де Sрозр.ТР - розрахункова потужність трансформатора.
, (1.8)
де РВН - потужність на стороні ВН, згідно рисунок 1.16 РВН=205 МВт.
Згідно табл. 3.8 [2] вибираємо 2 трансформатори типу ТДЦ-125000/220, номінальні параметри якого заносимо в таблицю 1.1.
Здійснюємо вибір двообмоткових трансформаторів на напругу 110/10 кВ. Для цих трансформаторів найважчим режимом роботи є аварія в системі. Як видно з рисунок 1.3 максимальне навантаження триває до 8 год., тому вибір проводимо аналогічно попередньому:
Згідно з табл. 3.6 [2] вибираємо 2 трансформатори типу ТРДН-40000/110, номінальні параметри якого заносимо в таблицю 1.1.
Таблиця 1.1 - параметри трансформаторів
№, п/п
Тип трансформатора
Потужність, МВА
ДРх.х., кВт
ДРк.з., кВт
Uк, %
Іх.х., %
Ціна, тис.грн.
ВН
СН
НН
1
АТДЦТН-125000/220/110
125
65
315
31
19
11
0,5
195
2
ТДЦ-125000/220
115
380
-
168
3
ТРДН-40000/110
40
42
175
10,5
15
0,65
72
Для вибору одного з варіантів проводимо техніко-економічне порівняння варіантів, тобто розраховуємо сумарні дисконтовані затрати для кожного варіанту:
, (1.9)
де Ве - витрати на експлуатацію, ремонт і амортизацію трансформаторів і приймаються 6.3% від капітальних затрат;
Ввтр - вартість втрат енергії в трансформаторах;
Е - норма дисконту, приймаємо Е=0.1;
К - капітальні затрати на трансформатори.
1.2 Техніко-економічне порівняння варіантів
Параметри трансформаторів для техніко-економічного розрахунку приведені у таблиці 1.1.
Варіант 1
Визначаємо основні показники:
1) капітальні затрати:
тис. грн.;
2) витрати на експлуатацію:
3) вартість втрат енергії в трансформаторі:
, (1.10)
де Ввтр - вартість втрат в сталі трансформатора;
Вм -вартість втрат в міді трансформатора.
Визначаємо втрати енергії в сталі:
кВт·год.;
Визначаємо втрати енергії в міді трансформатора, використовуючи графік навантаження трансформаторів в номінальному режимі і враховуючи, що згідно завдання, кількість робочих днів в рік по зимовому графіку - 205 днів, по літньому - 160 днів:
кВт·год.
Питомі затрати на відшкодування втрат енергії в трансформаторі:
- втрати в сталі Цст=1,1 коп/кВт·год;
- втрати в міді Цм=1,3 коп/кВт·год.
Тоді вартість втрат:
тис. грн.
Варіант 2
Визначаємо втрати енергії в міді:
Результати техніко-економічного розрахунку наведені в таблиці 1.2.
Таблиця 1.2 - результати техніко-економічного розрахунку
Варіант
К, тис. грн.
Ве, тис. грн.
Ввтр, тис. грн.
Здс, тис. грн.
390
24.57
23.15
867.2
480
30.24
38.40
1166.4
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9