Приведенные потери мощности в одном трансформаторе, кВт:
; кВт,в двух параллельно работающих трансформаторах:
кВт; кВт,здесь kз0,5- новый коэффициент загрузки за счёт разделения нагрузки пополам между трансформаторами.
Вариант 2.
квар; квар; кВт; кВт; кВт; кВт.Вариант 3.
квар; квар; кВт; кВт; кВт; кВт.Находим нагрузку, при которой необходимо переходить на работу с двумя трансформаторами по (9.8) [3,42]:
; =13,336 МВА; = 23,34МВА; = 32,35МВА;Переход на параллельную работу соответствует минимуму потерь электроэнергии в трансформаторах и зависит от величины “мощности перехода”, найденной по формуле (9.8). Потери электроэнергии на первой ступени S1=14,7 МВА составят:
кВт*ч/год, кВт*ч/год,Результаты расчёта по определению годовых потерь мощности и энергии по варианту (110 кВ)сведены в табл 9.4.
Таблица 9.4. Расчёты по определению годовых потерь мощности и энергии (110кВ)
№ ступени | Нагрузка, S | Продол-жительность ступени, tст, | kз | kз0,5 | Продолжитель-ность ступени, t’ст, | Потери мощности, P, | Потери ЭЭ, DW, |
МВА | % | час в году | КВт | кВт*ч | |||
2 по 25 МВА | |||||||
1 | 14,700 | 33 | - | 0,294 | 2555 | 114,933 | 293654,335 |
2 | 22,273 | 50 | - | 0,445 | 730 | 171,209 | 124982,508 |
3 | 28,954 | 65 | - | 0,579 | 365 | 240,008 | 87602,9445 |
4 | 31,182 | 70 | - | 0,624 | 365 | 266,929 | 97429,2582 |
5 | 33,409 | 75 | - | 0,668 | 365 | 295,845 | 107983,447 |
6 | 35,636 | 80 | - | 0,713 | 1095 | 326,755 | 357796,532 |
7 | 37,418 | 84 | - | 0,748 | 730 | 352,918 | 257630,463 |
8 | 40,091 | 90 | - | 0,802 | 730 | 394,557 | 288026,527 |
9 | 42,318 | 95 | - | 0,846 | 730 | 431,449 | 314957,905 |
10 | 44,545 | 100 | - | 0,891 | 1095 | 470,336 | 515017,55 |
3064,94 | 2445081,47 | ||||||
2 по 40 МВА | |||||||
1 | 14,700 | 33 | 0,3675 | - | 2555 | 142,78 | 364810,2 |
2 | 22,273 | 50 | 0,5568 | - | 730 | 192,61 | 140608,8 |
3 | 28,954 | 65 | - | 0,362 | 365 | 222,93 | 81370,9 |
4 | 31,182 | 70 | - | 0,390 | 365 | 238,42 | 87023,5 |
5 | 33,409 | 75 | - | 0,418 | 365 | 255,05 | 93094,8 |
6 | 35,636 | 80 | - | 0,445 | 1095 | 272,84 | 298754,3 |
7 | 37,418 | 84 | - | 0,468 | 730 | 287,89 | 210156,5 |
8 | 40,091 | 90 | - | 0,501 | 730 | 311,84 | 227641,8 |
9 | 42,318 | 95 | - | 0,529 | 730 | 333,06 | 243134,0 |
10 | 44,545 | 100 | - | 0,557 | 1095 | 355,43 | 389195,5 |
2612,9 | 2135790,5 | ||||||
2 по 63 МВА | |||||||
1 | 14,700 | 33 | 0,2333 | - | 2555 | 110,06 | 281209,4 |
2 | 22,273 | 50 | 0,3535 | - | 730 | 151,73 | 110766,3 |
3 | 28,954 | 65 | 0,4596 | - | 365 | 202,68 | 73978,4 |
4 | 31,182 | 70 | 0,4949 | 365 | 222,62 | 81254,9 | |
5 | 33,409 | 75 | 0,265 | 365 | 238,86 | 87185,4 | |
6 | 35,636 | 80 | 0,283 | 1095 | 250,31 | 274087,7 | |
7 | 37,418 | 84 | - | 0,297 | 730 | 260,00 | 189796,7 |
8 | 40,091 | 90 | - | 0,318 | 730 | 275,41 | 201050,9 |
9 | 42,318 | 95 | - | 0,336 | 730 | 289,07 | 211022,3 |
10 | 44,545 | 100 | - | 0,354 | 1095 | 303,47 | 332299,0 |
2304 | 1842651,2 |
Стоимость потерь электроэнергии для 1-го 2-го и 3-го варианта соответственно:
= 36,766тыс у е = 32,0369тыс у е = 27,64тыс у еСуммарные затраты:
З1 = 2*84*(0,125+0,064+0,03) + 36,766 = 73,558 тыс. у.е.
З2 = 2*109*(0,125+0,064+0,03) + 32,0369= 79,779 тыс. у.е.
З3 = 2*136*(0,125+0,064+0,03) + 27,64 = 87,21 тыс. у.е.
Таким образом более экономичен вариант 110кВ 2х25000 кВА., З110 = 73,558 тыс.у.е.
Намечаем два варианта мощности трансформаторов:
2*40 МВА, 2*63 МВА,
Принимаем по таблице[3] следующие трансформаторы:
Таблица 9.5. Справочные данные трансформаторов
Тип | Sном MB- A | Пределы регулирования | Каталожные данные | Расчетные данные | ||||||||
Uном обмоток, кВ | uк % | DPк, кВт | DPх, кВт | I, % | RT, Ом | ХT, Ом | DQх, кВт | Ко, тыс у е | ||||
ВН | HH | |||||||||||
ТРДН-40000/220 | 40 | ±8x1,5% | 230 | 11/11 | 12 | 170 | 50 | 0,9 | 5,6 | 158,7 | 360 | 169 |
ТРДЦН-63000/220 | 63 | ±8X1,5% | 230 | 11/11 | 12 | 300 | 82 | 0.8 | 3,9 | 100,7 | 504 | 193 |
Порядок расчета аналогичен предыдущему так как используем трансформаторы той же мощности но на напряжение Uвн=220кВ
С точки зрения работы в нормальном и аварийном режиме приемлемы все варианты
Определяем экономически целесообразный режим работы трансформаторов.Определяем потери мощности и энергии в трансформаторах за год при их работе в экономически целесообразном режиме по формулам (9.3)-(9.7) пункта 9.1.
Принимаем при расчётах kИ.П.=0,05 кВт/квар.
Вариант 1.
квар; квар; кВт; кВт.Приведенные потери мощности в одном трансформаторе, кВт:
кВт,в двух параллельно работающих трансформаторах:
кВт,Вариант 2.
квар; квар; кВт; кВт;Приведенные потери мощности в одном трансформаторе, кВт:
кВт;в двух параллельно работающих трансформаторах:
кВт.Нагрузка, при которой необходимо переходить на работу с 2-мя трансформаторами
= 23,038 МВА; = 35,31 МВА;Потери электроэнергии на первой ступени (S1=14,7 МВА) составят:
кВт,Результаты расчёта годовых потерь мощности и энергии (220 кВ) сведены в табл.9.6.