Распределение нагрузок между трансформаторами, включенными на параллельную работу

Нагрузка между параллельно работающими трансформаторами распределяется пропорционально их мощностям и обратно пропорционально напряжениям короткого замыкания

где S1ном, S2ном - номинальные мощности, Uк1_*, Uк2_* - напряжение короткого замыкания трансформаторов, включаемых на параллельную работу.

Некоторое перераспределение нагрузки между параллельно работающими трансформаторами с различными напряжениями короткого замыканияосуществляют изменением их коэффициентов трансформации путем переключения ответвлений первичных обмоток. Переключение необходимо выполнять так, чтобы у недогруженных трансформаторов вторичное напряжение при холостом ходе было выше, чем у трансформаторов, работающих с перегрузкой

 

Для определения нагрузки трансформаторов напряжения короткого замыкания всех параллельно работающих трансформаторов должны быть приведены к одной мощности, например, к мощности первого трансформатора:

(2.23)

Нагрузка каждого параллельно работающего трансформатора определяется по соотношению:

, (2.24)

где S – суммарная нагрузка подстанции; - коэффициенты загрузки трансформаторов:

(2.25)

При обозначении величины, заключенной в скобки, через «k» получается:

. (2.26)

При параллельной работе двух трансформаторов коэффициенты загрузки соответственно равны:

18. Оценка ущерба при перерывах и ограничениях электроснабжения

 

Повреждения элементов схемы электроснабжения могут приводить к полному прекращению электроснабжения потребителей, либо к его ограничению при недостаточной пропускной способности оставшихся в работе элементов.

Рассматриваемый упрощенный метод расчета ущерба при перерывах и ограничениях электроснабжения позволяет определить математическое ожидание недоотпуска электроэнергии и ущерба по коэффициентам перерыва или ограничения электроснабжения.

Когда в аварийном режиме электроснабжение предприятия прекращается полностью, математическое ожидание недоотпущенной электроэнергии будет равно: ,где - годовое потребление электроэнергии, кВт×ч; - коэффициент вынужденного перерыва электроснабжения.

Годовое потребление электроэнергии может быть вычислено либо по наибольшей нагрузке потребителя и по числу часов ее использования :

, либо по суточному потреблению электроэнергии для зимнего и летнего дней и числа дней зимнего и летнего периодов:

.

Если в аварийном режиме электроснабжение полностью не прекращается, а лишь отдаваемая мощность снижается до величины , недоотпущенную электроэнергию можно определить по графикам нагрузки по продолжительности или суточным.

Рис. 2.9. Годовой график нагрузки по продолжительности

 

Если задан график нагрузки по продолжительности (рис. 2.9), то на его оси ординат откладывается мощность, выдаваемая потребителю в аварийном режиме , и рассчитывается величина площадки . Если бы аварийный режим имел длительность, равную году, то недоотпущенная электроэнергия и была бы равна этой площадке.

 

 

Рис. 2.10. Суточный график нагрузки зимнего периода

 

2.11. Суточный график нагрузки летнего периода

При коэффициенте вынужденного ограничения электроснабжения недоотпущенная энергия составит: ,

 

Заменив криволинейный участок графика нагрузки прямой линией, как показано на рис. 2.9, можно площадку вычислить по приближенной формуле: .

Когда известны суточные графики нагрузки для зимнего (рис. 2.10) и летнего (рис. 2.11) периодов, подсчитываются площадки для каждого из графиков, а затем вычисляется недоотпуск электроэнергии с учетом продолжительности работы по зимнему и летнему графикам нагрузки: .

Зная недоотпущенную электроэнергию, можно определить математическое ожидание ущерба: , где - средний удельный ущерб от недоотпуска электроэнергии потребителю, у.е./кВт×ч.

Когда электроснабжение полностью не прекращается, а лишь ограничивается, очевидно, ущерб должен соответствовать той части потребителя, на которую распространяются ограничение.

При сопоставлении вариантов, различающихся по степени надежности, оказывается целесообразным найти такое значение удельного ущерба, при котором варианты имели бы одинаковые приведенные затраты. Тогда, сравнивая действительный удельный ущерб для данного предприятия с найденным граничным значением удельного ущерба, можно выбрать экономически целесообразный вариант.

Пусть приведенные затраты по первому из сравниваемых вариантов составляют:

,

а по второму варианту: ,

где .

Приравняв затраты по предыдущим формулам, найдем граничное значение удельного ущерба:

Тогда, если для рассматриваемого потребителя , экономически целесообразным будет первый вариант (с меньшей степенью надежности), если , то второй вариант.

Изложенный метод определения математического ожидания ущерба является приближенным. Это обусловлено:

предположением равномерного распределения повреждений элементов в течение года;

заданием средних характеристик ущерба на недоотпущенный килотт-час электроэнергии независимо от времени возникновения аварий и продолжительности перерывов электроснабжения.

Применение метода может быть рекомендовано для оценки надежности электроснабжения потребителей, перерывы в электроснабжении которых приводят к ущербу от недовыработки продукции, то есть потребителей второй и третьей категорий.

Для оценки надежности электроснабжения потребителей первой категории должны применяться более совершенные методы