Выбор автотрансформаторов связи




ВВЕДЕНИЕ

Принятая энергетическая программа Республики Казахстан предусматривает завершение формирования основных узлов в единой энергетической системе страны с тем, чтобы повысить её манёвренность и надёжность. Это будет достигаться строительством новых тепловых станций на западе страны и работающих на газе, на северо-востоке страны будет предложено строительство мощных КЭС на базе Экибазтуских углей с последующей транспортировкой избытка электрической энергии зарубеж в Россию и Китай. Планируется строительство новых ЛЭП высокого и сверхвысокого напряжения с тем, чтобы направить потоки электроэнергии с востока и северо-востока в направлении юга и запада страны.

В перспективе для более надёжного и полного обеспечения центра страны и особенно юга электрической энергией возможно строительство атомной теплоэлектростанции в районе о. Балхаш. На юге страны возможно строительство нетрадиционных источников электрической энергии – ветровых и солнечных электростанций. Электроснабжение малых изолированных потребителей расположенных в труднодоступных районах возможно осуществить от небольших газотурбинных генераторов.


ВЫБОР СИНХРОННЫХ ГЕНЕРАТОРОВ

 

Таблица 1.«Технические параметры СГ»

Тип генератора Рном МВТ Sном МВА Uном кВ cosφ Iном А X"d о. е. n об/мин
ТВФ-120-2У3     10,5 0,8 6,875 0,192  
ТВВ-220-2ЕУЗ   258,3 15,75 0,85 8,625 0,1906  

 

Источник: (уч. 1, стр. 610), (уч. 2, стр.76-103)

X" d- сверх переходное индуктивное сопротивление в относительных единицах (о. е.)


ВЫБОР ДВУХ СТРУКТУРНЫХ СХЕМ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СТАНЦИИ

Рис. 1 Вариант – I

 

Рис. 2 Вариант – II

 

Расход мощности на с. н. одного генератора:

 

Рс.н.= ×Pном.г; =5% [уч. 1 стр. 445 таб. 5,2]

Рс.н.= ×120=6 МВт – для генераторов ТВФ-120-2УЗ

Рс.н.= ×220=11 МВт – для генераторов ТВВ-220-2ЕУЗ

 

Расчёт перетока через АТ связи I – варианта

 

Pпер.max =2×120-2×6-260=-32 МВт

Pпер.min=2×120-2×6-230=-2 МВт

 

Расчёт перетока через АТ связи I – варианта

 

Pпер.max =3×120-3×6-260=82 МВт

Pпер.min=3×120-3×6-230=118 МВт

 

Вывод: I - вариант по перетоку мощности более экономичен.

Провожу расчёт реактивных составляющих

Qс.н.с.н.=cos

С. Н. Qc.н.с.н ­× =6× =4,2 МВар

С. Н. Qc.н.с.н ­× =11× =7,7 МВар

Qг1г1× =120× =90 МВар

Qг2г2× =220× =132 МВар

Qmax=Pmax× =260× =130 МВар

Qmin=Pmin× =230× =115 МВар


ВЫБОР ТРАНСФОРМАТОРОВ

4.1 Выбор блочных трансформаторов I и II варианта мощности провожу по [уч. 1, стр. 390 т. 5,4]

МВА

МВА

МВА

 

В качестве блочных трансформаторов принимаю [по уч. 2 стр. 146-156 табл. 3,6] на стороне:

- 110 кВ – трансформатор типа ТДЦ-200000/110

- 220 кВ – трансформатор типа ТДЦ-400000/220 – для генератора

ТВВ-220-2ЕУЗ

- 220 кВ – трансформатор типа ТДЦ-200000/220 – для генератора

ТВФ-120-2УЗ


Выбор автотрансформаторов связи

I – вариант

 

Sрасч.=

Sрасч.min.= МВА

Sрасч.max.= МВА

Sрасч.ав..= МВА

 

По наиболее тяжёлому режиму выбирают мощность автотрансформатора связи.

 

Sтреб.АТ= =109 мВА

 

Где Кn=1,4 т.к. график нагрузки и условия работы автотрансформатора неизвестны.

Выбираю два автотрансформатора: АТДЦТН-125000/220/110

II – вариант

 

Sрасч.=

Sрасч.min.= МВА

Sрасч.max.= МВА

Sрасч.ав..= МВА

 

По наиболее тяжёлому режиму выбирают мощность автотрансформатора связи.

 

Sтреб.АТ= =129.4 мВА

 

Где Кn=1,4 т.к. график нагрузки и условия работы автотрансформатора неизвестны.

Выбираю два автотрансформатора: АТДЦТН-200000/220/110

Данные выбранных трансформаторов свожу в таблицу 2

 

Таблица 2

  Тип трансформатора   Кол- во IВ/IIВ Uном кВ Р0 кВт Рк кВт Uк %
  ВН   СН     НН ВН- -СН ВН--НН СН- -НН ВН- -СН ВН- -НН СН- -НН
2×АТДЦТН 200000/220/110 -/2     38,5     - -      
2×АТДЦТН 125000/220/110 2/-     10,5     - -      
ТДЦ 200000/220 2/1   -     -   - -   -
ТДЦ 200000/110 2/3   - 15,75   -   - - 10,5 -
ТДЦ 400000/220 2/2   -     -   - -   -

 


ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ СРАВНЕНИЕ ВАРИАНТОВ

Капитальные затраты рассчитываю учитывая стоимость основного оборудования. Данные свожу в таблицу.

Капитальные затраты

Таблица 3

Тип оборудования Стоимость ед. обор-я тыс. у.е. I-вариант II-вариант
Кол-во шт. Стоимость тыс. у.е. Кол-во шт Стоимость тыс. у.е.
Блочные трансформаторы
ТДЦ-200000/110          
ТДЦ-400000/220          
ТДЦ-200000/220          
Автотрансформаторы связи
АТДЦТН- 125000/220/110       - -
АТДЦТН- 200000/220/110   - -    
Ячейки ОРУ
220 кВ          
110 кВ          
Итого          

 

Потери электрической энергии в блочном трансформаторе ТДЦ-200000/110 присоединённом к сборным шинам 110 кВ [уч. 1 стр. 395 (5,13)]

 

τ кВТ×ч

Т=Тгодрем=8760-600=8160 час

τ=4600 час – время потерь

Тmax=6000 ч. по [уч. 1 стр. 396 рис. 5,6]

ΔW 1=8160×170+550× ×4600=2,7×106 кВт× час

 

Потери в блочном трансформаторе ТДЦ-400000/220 – для генератора ТВВ-220

ΔW 2=8160×315+850× ×4600=4,09×106 кВт× час

 

Потери в блочном трансформаторе ТДЦ-200000/220

 

ΔW 3=8160×130+660× ×4600=2,6×106 кВт× час

 

Потери электроэнергии в автотрансформаторе связи в I-варианта по [уч. 1 стр 396 (5,14)] с учётом того, что обмотка НН не нагружена.

 

τ τC

 

I – вариант автотрансформатор АТДЦТН-125000/220/110

 

= кВт×ч

Где РКВКС=0,5×РКВ=0,5×315=157,5

SmaxB=SmaxC= МВА

Т=Тгод=8760 год

 

II – вариант автотрансформатор АТДЦТН-200000/220/110

 

= кВт×ч

Где РКВКС=0,5×РКВ=0,5×430=215

SmaxB=SmaxC= МВА

Т=Тгод=8760 год

 

Суммарные годовые потери I – варианта

 

2×1,12×106+2×2,7×106+2×4,09×106+2×2,6×106=21,02×106 кВт×ч

 

Суммарные годовые потери II – варианта

 

2×1,3×106+3×2,7×106+2×4,09×106+1×2,6×106=21,48×106 кВт×ч

 

Годовые эксплутационные издержки

 

Где Ра=6,4 %, Ро=2 %, =0,6×10-2 у.е. кВт×ч по уч. 2 стр. 545

т. у. е.

т. у. е.

 

Приведённые затраты по уч. 1 стр.395

 

З=РН×К+U

 

Где РН=0,12 – нормативный коэффициент экономической эффективности для энергетики

 

ЗI=0,12×3062+383,328=750,8 т.у.е.

ЗII=0,12×3135+392,220=768,4 т.у.е.

 

Разница в затратах

 

 

Вывод: Варианты равноценны т.к. ∆З<5 %, принимаю вариант – I т. к. по перетоку мощности более экономичнее.




Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2019-10-17 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: