де ∑ - сумарна активна потужність генераторів, підключених до шин РП, на якому задане навантаження.
РMIN - активне навантаження шин генераторної напруги для мінімального режиму.
∑PC.H - сумарна активна потужність власних потреб, приймається залежно від типу станції ((4
8)% від ∑PГ)tgφГ — відповідає відомому cosφГ
tgφMi - приймається рівним tgφГ
tgφC.H. - відповідає відомому cosφ= 0,85.
Для максимального режиму переструми потужності становлять:
де ∑ - сумарна активна потужність генераторів, підключених до шин РП, на якому задане навантаження.
РMAX - активне навантаження шин генераторної напруги для мінімального режиму.
∑PC.H - сумарна активна потужність власних потреб, приймається залежно від типу станції ((4
8)% від ∑PГ)tgφГ — відповідає відомому cosφГ
tgφMAX - приймається рівним tgφГ
tgφC.H. - відповідає відомому cosφ= 0,85.
Для аварійного режиму перетоки потужності становлять:
де ∑PГ-1 - сумарна активна потужність генераторів, підключених до шин РП, на якому задане навантаження, з обліком того, що один генератор виходить із ладу.РMAX - активне навантаження шин генераторної напруги для мінімального режиму.
∑PC.H - сумарна активна потужність власних потреб, приймається залежно від типу станції ((4
8)% від ∑PГ)tgφГ - відповідає відомому cosφГ
tgφMAX - приймається рівним tgφГ
tgφC.H. - відповідає відомому cosφ= 0,85.
Для першого варіанта перетоки потужності в трьох режимах складуть:
=71,88 МВА =53,13 МВАДля другого варіанта перетоки потужності в трьох режимах складуть:
Через трансформатор зв'язку:
Всі розрахунки зводимо в таблицю 1.4.
Таблиця 1.4 – Перетік потужності через трансформатор зв'язку
Режими | Рівчак потужності для першого варіанта схеми,МВА | Рівчак потужності для другого варіанта схеми,МВА |
Мінімальний | 115,63 | 9,38 |
Максимальний | 71,88 | 53,13 |
Аварійний | 53,13 | 168,13 |
Розрахунковий рівень потужності через трансформатор зв'язку Sрасч приймаємо рівним максимальному з обчислених, у першому варіанті – 115,63 МВА (мінімальний режим), у другому варіанті – 168,13 МВА (максимальний режим).
Потужність трансформаторів зв'язку вибирається таким чином, щоб вся наявна на шинах ГРП надлишкова потужність могла бути видана в систему:
∑Sтр.зв'язку ≥ Sпер.мах
де ∑Sтр.зв'язки - сумарна потужність трансформаторів зв'язку;
Sпер.мах - максимальна величина рівчака.
Потужність трансформатора зв'язку, (Sтр.зв'язку), знаходимо з умови:
де кп - коефіцієнт припустимого перевантаження, що враховує можливе аварійне перевантаження трансформатора на 40 %, кп = 1,4.
Перший варіант:
≥40 ≥ 82,59
Вибираємо автотрансформатор типу АТДЦТН-125000/220/110/10
Номінальна потужність - SHOM = 125 MBA
Напруга обмотки: - UBH =230кв, UCH =110кв UHH = 10,5 кВ
Втрати - Рхх = 65 кВт, РKЗ = 315 кВт
Uк.вн-сн =11 %Uк.вн-нн =45%, UK.CH -HH =28%, IХХ = 0,4%
Вартість трансформатора - 4983 млн. грн.
Другий варіант:
≥ ≥ 120,09Також вибираємо трьохобмоточний трансформатор типу АТДЦТН-125000/220/110/10
Вибiр двохобмоточного трансформатора:
≥ ≥ 120,09Вибираємо двухобмоточний трансформатор типу ТЦ-160000/220/10
Номінальна потужність - SHOM = 160 MBA
Втрати - Рхх = 125 кВт, РKЗ = 465 кВт, Uк =10,5 %, IХХ = 0,5%
Вартість трансформатора -5850 тис. грн.
Після вибору числа і потужності трансформаторів головної схеми визначається число приєднань у кожному РП і варіанти схем РП. На підставі техніко-економічного зіставлення декількох варіантів схем визначається оптимальний варіант.
де
-номiнальний струм генератора, АВибираємо реактор типу РБДГ 10-4000-0,18 У3:
=3200АНомінальний індуктивний опір Х=0,18 Ом
Номiнальнi втрати
=27,7 кВтСтрум динамічної стiйкостi
=79 кАСтрум термічної стiйкостi
=65 кА, =8сде
- максимальне значення активної потужності навантаження на генераторній напрузі, МВт - номінальна напруга секцii ГРП, кВ 924 АВибираемо реактор типу РБДГ 10-2500-0,35 У3:
=2000АНомінальний індуктивний опір Х=0,35 Ом
Номiнальнi втрати
=20,5 кВтСтрум динамічної стiйкостi
=37 кАСтрум термічної стiйкостi
=14,6 кА ; =8сКритерієм оптимальності одного із прийнятих до розгляду варіантів схем електричних з'єднань, у порівнянні з іншими варіантами схем, за умови дотримання всіх технічних вимог, пропонованим до них (надійність, гнучкість, зручність обслуговування, забезпечення належної якості електроенергії і т.д.), є мінімум наведених витрат.
При техніко-економічному порівнянні обраних варіантів обраних схем необхідно розрахувати:
- наведені витрати;
- капіталовкладення;
- річні експлуатаційні витрати;
- річні амортизаційні відрахування;
- річні витрати на обслуговування;
- вартість річних втрат енергії.
За результатами техніко-економічного розрахунку зробимо виводи і приймемо головну схему станції, у відповідності техніко-економічним показникам.
В техніко-економічному розрахунку необхідно розрахувати показники для обраних схем станцій.
Економічна доцільність головної схеми станції визначається мінімальними наведеними витратами:
3 = Рн К + И
де Рн - нормативний коефіцієнт ефективності капіталовкладень, установлений директивними органами.
Рн = 0,1 - нові, знову проектовані об'єкти;
К - капіталовкладення на установку електроустаткування, тис. грн.
И- річні витрати (експлуатаційні витрати).
Річні експлуатаційні витрати визначаються:
I = Iа+ Io+ Inom
де Iа - річні амортизаційні відрахування.
Iо - річні витрати на обслуговування (ремонт і заробітна плата).
Inom - вартість річних втрат електроенергії.
Річні амортизаційні відрахування:
Iа=Ра · К
де Ро — норма відрахувань на амортизацію (у відсотках)