Определение потерь в трансформаторах

 

Потери активной и реактивной мощности в силовых трансформаторах определяются по формулам (27) и (28), исходные данные и результаты расчета сведены в таблицу 7.

Потери электрической энергии в трансформаторах:

 

, (36)

 

где t-годовое число часов максимальных потерь:

 

, (37)

 

где  часов - годовое число часов работы предприятия;

 - годовое число часов использования получасового максимума активной нагрузки, берется из справочника:  часов.

Результаты расчетов сведены в таблицу 7.

 

Таблица 7 - Определение потерь в трансформаторах

Напряжение, кВ	35	110
Трансформатор	ТДНС-16000/35	ТДН-16000/110
Sнт, кВА	16000	16000
n, штук	2	2
kзн	0,7	0,70
ΔРхх, кВт	17	18
ΔРкз, кВт	85	85
Iхх, %	0,7	0,5
Uкз, %	10,5	10,5
ΔРт, кВт	117,3	119,3
ΔQт, квар	1792	1806,4
Тг, ч	8760	8760
τ, ч	2199	2199
Тм, ч	3770	3770
ΔАт, квт*ч	480997	498517

 

Расчет линии электропередач от районной подстанции энергосистемы до ГПП предприятия

 

Нагрузка в начале линии:

 

. (38)

 

Расчетный ток цепи линии:

 

. (39)

 

Ток в послеаварийном режиме (в случае питания всей нагрузки по одной цепи):

 

. (40)

 

Сечение проводов линии находится по экономической плотности тока  А/мм²:

 

. (41)

 

Выбирается ближайшее меньшее стандартное сечение. По справочнику определяем длительно-допустимые токи и удельные сопротивления выбранных проводов и проверяем провод по нагреву в послеаварийном режиме: .

Потери активной энергии в проводах линии за год:

 

. (42)

 

Результаты расчетов сведены в таблицу 8.

 

Таблица 8 - Расчет линии

Напряжение, кВ	35	110
Sрл, кВА	18320	18517
Iрл, А	151	49
Iп, А	302	97
jэ, А/мм^2	1,1	1,1
Fэ, мм^2	137,37	44,18
Марка провода	АС - 120/27	АС - 70/11
Iд, А	375	265
ro, Ом/км	0,253	0,429
xo, Ом/км	0,391	0,444
L, км	3	3
ΔАл, квт*ч	228627	40094

 

Расчет токов короткого замыкания в начале отходящих линии от подстанции энергосистемы и на вводах в главную понизительную подстанцию

 

Исходная схема и схема замещения для расчетов короткого замыкания приведена на рисунке 3.

 

Рисунок 4. Исходная схема а) и схема замещения б)

 

Определяем параметры схемы замещения. Мощность короткого замыкания на шинах подстанции энергосистемы задана. Принимаем базисную мощность S_б = 1000 MBА, и базисное напряжение: для 35 кВ U_б = 37 кВ, для 110кВ U_б =115кВ.

Сопротивление системы в относительных единицах:

 

. (43)

 

Сопротивление воздушной линии:

 

. (44)

 

Ток короткого замыкания в точке К-1 (периодическая составляющая принимается постоянной в течение всего процесса замыкания), .

 

. (45)

 

Ударный ток короткого замыкания:

 

, (46)

 

где К_у =1,72 - ударный коэффициент для точки К1 [3].

Апериодическая составляющая:

 

, (47)

 

где Т_а - постоянная времени затухания апериодической составляющей, для установок напряжением выше 1000 В Т_а = 0,05 с для точки К1 [3].

Мощность кз ступени:

 

. (48)

 

Определим ток короткого замыкания в точке К2:

 

. (49)

 

Расчет тока кз в точке К2 проводится аналогично. Результаты расчетов сведены в таблицу 9.

 

Таблица 9 - Токи короткого замыкания

Напряжение, кВ	35	110
1	2	3
Sб, МВА	1000	1000
Sc, МВА	660	3000
Uб, кВ	37	115
xc, ое	1,52	0,33
xл, ое	0,86	0,1
xk1, ое	1,52	0,33
Ik1, кА	10,3	15,06
Ку	1,72	1,72
iуд, кА	25,05	36,64
tсз, с	0,01	0,01
tсв, с	0,08	0,08
t, с	0,09	0,09
Ta, с	0,05	0,05
Iat, кА	2,41	3,52
Sк. ст, МВА	660	3000
xk2, ое	2,37	0,43
Ik2, кА	6,58	11,57
Ку	1,80	1,80
iуд, кА	16,75	29,44
tсз, с	0,01	0,01
tсв, с	0,08	0,08
t, с	0,09	0,09
Ta, с	0,05	0,05
Iat, кА	1,54	2,7
Sк. ст, МВА	421,59	2303,87