Его каталожные данные - Рх =217 кВт ; Рк = 580 кВт – мощность холостого хода и короткого замыкания соответственно. Sном=333 МВА; Sсуммарное=1998 МВА
Для третьего варианта схемы выдачи мощности – АОДЦТН – 333000/750/330. В данном варианте также берется две группы однофазных АТ связи, т.е. шесть штук (по два на каждую фазу), т.к. одна не обеспечивает необходимую мощность в нормальных режимах эксплуатации.
Его каталожные данные - Рх =217 кВт ; Рк = 580 кВт – мощность холостого хода и короткого замыкания соответственно. Sном=333 МВА; Sсуммарное=1998 МВА
После выбора автотрансформатора связи по справочным материалам необходимо проверить его на перегрузку в аварийных режимах.
Kn1=,
Kn2=,
где - максимальная расчётная мощность автотрансформатора в аварийном режиме (отключение одного генератора, питающего шины СН);
- наибольшая мощность, полученная в результате расчета нормальных режимов эксплуатации автотрансформаторов(S1 или S2);
- мощность автотрансформатора по каталожным данным.
Примечание:
1. Kn2 - рассчитывается только в случае использования двух параллельно включенных автотрансформаторов связи ( двух групп однофазных АТ связи). Если получен Kn2 > 1.5,то следует устанавливать одну резервную фазу, готовую к перекатке.
2. При использовании одной группы из однофазных автотрансформаторов связи резервная фаза ставится обязательно.
Вариант 1: 3·АОДЦТН – 333000 / 750 / 330
Kn1=1121.16 /(3·333) = 1.122 < (1.3..1.5).
Вариант 2: 6· АОДЦТН – 333000 / 750 / 330
Kn1=2172.17 /(2·3·333)= 1.087 < (1.3..1.5).
Kn2 =1121.16 /(3·333)= 1.122 < (1.3..1.5)– резервная фаза не нужна.
Вариант 3: 6· АОДЦТН – 333000 / 750 / 330
Kn1=75.97 /(2·3·333)= 0.038 < (1.3..1.5).
Kn2 =1647.97 /(3·333)= 1.65 > (1.3..1.5) – необходима установка резервной фазы.
Выбор резервных трансформаторов собственных нужд
Перетоки мощности через резервные трансформаторы собственных нужд:
SР.Т.С.Н. = = = 58.568 МВА.
По каталогу выбирается трансформатор типа ТРДНС – 32000 / 330 в количестве десяти штук (берется по паре на два блока).
Предварительный выбор выключателей
ВНВ 330А-63/4000У1; ВНВ 750А-40/4000У1;
Количество на стороне ВН выбирается по количеству блоков и еще один на АТ связи.
Количество на стороне СН выбирается по количеству блоков, один на АТ связи +0.25РТСН
1.3 Определение потерь активной энергии в блочных трансформаторах и автотрансформаторах связи
При задании исходной нагрузки параметрами, характеризующими график нагрузки, потери энергии в блочном трансформаторе определяются выражением:
Δ Wт.бл = Рx · (8760 – Тр.бл.) + Рк · (Sт.бл. / Sт.ном.)2 · τ ,
где Рх, Рк – потери холостого хода и короткого замыкания соответственно, приведены в каталоге для данного вида трансформатора,
Тр.бл. – средняя продолжительность планового ремонта блока генератор - трансформатор, выбирается по справочнику,
τ – время максимальных потерь, определяется как τ = Тг.уст
Вариант 1:
Потери энергии в блочном трансформаторе на стороне СН:
ТНЦ – 1250000 / 330;
Рх=715 кВт;
Рк=2200 кВт,
Тр.бл=50 ч для напряжения 330 кВ и Sт.ном > 80МВА
τ = Тг.уст=7400 ч, тогда
Δ Wбл.С.Н 330. = 715 · (8760 - 50) + 2200 · (1051,4/ 1250)2 · 7400= 16.68·106 кВт·ч.
Потери энергии в блочном трансформаторе на стороне ВН:
ОРЦ – 417000 / 750.
Рх=320 кВт,
Рк=540 кВт,
Тр.бл=50 ч для напряжения 750 кВ и Sт.ном > 80МВА,
τ= Тг.уст=7400 ч, тогда
Δ Wбл.В.Н = 3·320 · (8760 - 50) +3 ·540 · (1051,4/ 3 · 417)2 · 7400 = 16.04·106 кВт·ч.
Здесь потери увеличиваются в трое т.к. блочный трансформатор набран из трех однофазных.
Потери энергии в автотрансформаторе связи:
ΔWАТ = q·Рx ·(8760 – Тр.АТ) + q·Рк · (S1 / (q·SАТ))2 ·τ max + q·Рк · (S2 / (q·SАТ))2 ·τ min,
где q – количество автотрансформаторов связи,
Тр.АТ – продолжительность планового ремонта АТ (Тр.АТ = 50 ч);
τ max , τ min – время максимальных и минимальных потерь в АТ при перетоках мощности S1 и S2 , определяются :
τ max - по графику зависимости времени максимальных потерь от продолжительности использования соответствующей нагрузки τ = f (Тmax) при Тнагрmax = 6200 ч.
τ min - по графику зависимости времени максимальных потерь от продолжительности использования соответствующей нагрузки τ = f (Тmin) при Тmin = 8760 – Тнагрmax -Tр.АТ ;
Тmin = 8760 – 6200 – 50 =2510 ч.
Т.о. по графику τ max = 4300 ч, τ min= 1350 ч.
Потери энергии в автотрансформаторе связи:
АОДЦТН – 333000 / 750 / 330
τ max = 4300 ч, τ min= 1350 ч;
Тр.АТ = 50 ч;
Рх = 217 кВт;
Рк = 580 кВт;
Δ WАТ = 3·217 · (8760 - 50) + 3·580 · (75.973/3 · 333)2 · 4300+3·580·(596.386/3·333) 2 · 1350 = 6.551·106 кВт·ч.
Суммарные потери электроэнергии в основных элементах схемы выдачи мощности:
Δ WΣ1 = 5 · Δ Wбл.с.н + 4· Δ Wбл.в.н + Δ WАТ кВт·ч.
Δ WΣ1 = 5 · 16.68·106 + 4 · 16.04·106 + 3· 6.551·106 = 154.111 ·106 кВт·ч.
Вариант 2:
Потери энергии в блочном трансформаторе на стороне СН:
ТНЦ – 1250000 / 330;
Рх=715 кВт;
Рк=2200 кВт,
Тр.бл=50 ч для напряжения 330 кВ и Sт.ном > 80МВА
τ = Тг.уст=7400 ч, тогда
Δ Wбл.С.Н 330. = 715 · (8760 - 50) + 2200 · (1051,4/ 1250)2 · 7400= 16.68·106 кВт·ч.
Потери энергии в блочном трансформаторе на стороне ВН:
ОРЦ – 417000 / 750.
Рх=320 кВт,
Рк=540 кВт,
Тр.бл=50 ч для напряжения 750 кВ и Sт.ном > 80МВА,
τ= Тг.уст=7400 ч, тогда
Δ Wбл.В.Н = 3·320 · (8760 - 50) +3 ·540 · (1051,4/ 3 · 417)2 · 7400 = 16.04·106 кВт·ч.
Потери энергии в автотрансформаторе связи:
АОДЦТН – 333000 / 750 / 330
τ max = 4300 ч, τ min= 1350 ч;
Тр.АТ = 50 ч;
Рх = 217 кВт;
Рк = 580 кВт;
Δ WАТ = 6·217 · (8760 - 50) + 6·580 · (1121.16/2 · 3 · 333)2 · 4300+6·580·(455.979 / 2 · 3 · 333) 2 · ·1350 = 16.3·106 кВт·
Суммарные потери электроэнергии в основных элементах схемы выдачи мощности:
Δ WΣ2 = 4 · Δ Wбл.с.н + 5 · Δ Wбл.в.н + Δ WАТ кВт·ч.
Δ WΣ2 = 4 · 16.68·106 + 5 · 16.04·106 + 16.3·106 = 163.22·106 кВт·ч.
Вариант 3:
Потери энергии в блочном трансформаторе на стороне СН:
ТНЦ – 1250000 / 330;
Рх=715 кВт;
Рк=2200 кВт,
Тр.бл=50 ч для напряжения 330 кВ и Sт.ном > 80МВА
τ = Тг.уст=7400 ч, тогда
Δ Wбл.С.Н 330. = 715 · (8760 - 50) + 2200 · (1051,4/ 1250)2 · 7400= 16.68·106 кВт·ч.
Потери энергии в блочном трансформаторе на стороне ВН:
ОРЦ – 417000 / 750.
Рх=320 кВт,
Рк=540 кВт,
Тр.бл=50 ч для напряжения 750 кВ и Sт.ном > 80МВА,
τ= Тг.уст=7400 ч, тогда
Δ Wбл.В.Н = 3·320 · (8760 - 50) +3 ·540 · (1051,4/ 3 · 417)2 · 7400 = 16.04·106 кВт·ч.
Потери энергии в автотрансформаторе связи:
АОДЦТН – 333000 / 750 / 330
τ max = 4300 ч, τ min= 1350 ч;
Тр.АТ = 50 ч;
Рх = 217 кВт;
Рк = 580 кВт;
Δ WАТ = 6·217 · (8760 - 50) + 6·580 · (981.784/2 · 3 · 333)2 · 4300+6·580·(1647.97/ 2 · 3 · 333) 2 · ·1350 = 18.15·106 кВт·
Суммарные потери электроэнергии в основных элементах схемы выдачи мощности:
Δ WΣ3 = 6 · Δ Wбл.с.н + 3 · Δ Wбл.в.н + Δ WАТ кВт·ч.
Δ WΣ3 = 6 · 16.68·106 + 3 · 16.04·106 + 18.15·106 = 166.35·106 кВт·ч.
1.4 Определение капитальных, эксплуатационных и приведенных затрат
Экономическая целесообразность различных вариантов схемы выдачи мощности определяется минимальными приведенными затратами:
З = pн · К + И,
где К – капиталовложения на сооружение электроустановки, тыс. грн.;
рн – нормативный коэффициент экономической эффективности, равный 0.12;
И – годовые эксплуатационные издержки, тыс. грн/год:
И = (ра + ро) / 100% · К + β · Δ WΣ · 10-5 ,
где ра = 6,4%, ро = 2% - отчисления на амортизацию и обслуживание соответственно;
β = 15 коп / кВт · ч – стоимость 1 кВт·ч потерь электроэнергии;
Δ WΣ - cуммарные потери электроэнергии в основных элементах схемы выдачи мощности рассматриваемого варианта.
При расчете капиталовложений учитывается стоимость блочных трансформаторов, автотрансформаторов связи, резервных трансформаторов собственных нужд (РТСН) и ячеек выключателей РУ повышенного напряжения.
Примечание: 1. На этом этапе считаем, что каждое присоединение к ОРУ подключается через один выключатель
2. Подключение РТСН производится в количестве двух штук на одно присоединение, принимается по паре на два блока, а также осуществляется резервирование в количестве двух пар от соседней станции.
Расчет капиталовложений по каждому варианту целесообразно представить в виде таблицы
Таблица 1.
Наименование оборудования |
Стоимость, тыс. грн. |
Кол-во, шт |
Сумма, тыс. грн. |
Вариант первый |
|
|
|
Блочные трансформаторы: |
|
|
|
ТНЦ – 1250000 / 330 |
4920 |
5 |
24600 |
ОРЦ – 417000 / 750 |
2700 |
3*4 |
32400 |
АТ связи: |
|
|
|
АОДЦТН – 333000 / 750 / 330 |
2466 |
3+1 |
9864 |
Резервные трансформаторы с.н.: |
|
|
|
ТРДНС – 32000 / 330 |
780 |
10 |
7800 |
Ячейки выключателей ОРУ: |
|
|
|
ВНВ – 330А–63/4000У1 |
1022 |
9 |
9198 |
ВНВ – 750А–63/4000 У1 |
1081 |
5 |
5405 |
Итого Ксуммарное |
89267 |
||
Вариант второй |
|
|
|
Блочные трансформаторы: |
|
|
|
ТНЦ – 1250000 / 330 |
4920 |
4 |
19680 |
ОРЦ – 417000 / 750 |
2700 |
3*5 |
40500 |
АТ связи: |
|
|
|
АОДЦТН – 333000 / 750 / 330 |
2466 |
6 |
14796 |
Резервные трансформаторы с.н.: |
|
|
|
ТРДНС – 32000 / 330 |
780 |
10 |
7800 |
Ячейки выключателей ОРУ: |
|
|
|
ВНВ – 330А–63/4000У1 |
1022 |
8 |
8176 |
ВНВ – 750А–63/4000 У1 |
1081 |
6 |
6486 |
Итого Ксуммарное |
97438 |
||
Вариант третий |
|
|
|
Блочные трансформаторы: |
|
|
|
ТНЦ – 1250000 / 330 |
4920 |
6 |
29520 |
ОРЦ – 417000 / 750 |
2700 |
3*3 |
24300 |
АТ связи: |
|
|
|
АОДЦТН – 333000 / 750 / 330 |
2466 |
6+1 |
17262 |
Резервные трансформаторы с.н.: |
|
|
|
ТРДНС – 32000 / 330 |
780 |
10 |
7800 |
Ячейки выключателей ОРУ: |
|
|
|
ВНВ – 330А–63/4000У1 |
1022 |
10 |
10220 |
ВНВ – 750А–63/4000 У1 |
1081 |
4 |
4320 |
Итого Ксуммарное |
93422 |
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8