Построение суточных графиков нагрузок на ВН
Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

 

 Активная мощность на i-ом участке графика нагрузки, МВт:

Piiнн+Рiсн ,                                                      (2.4)                                                                       

где Piнн и Рiсн   значение активной мощности среднего и низкого напряжения на i-ом участке графика нагрузки, МВт;

Реактивная мощность на i-ом участке графика нагрузки, Мвар:

Qi=Qiнн+Qiсн ,                                                    (2.5)

  где Qiнн и Qiсн   значение реактивной мощности среднего и низкого напряжения на i-ом участке графика нагрузки, Мвар;

 

Полная мощность на i-ом участке графика нагрузки, МВА:

Si=√(Рiнн+Рiсн) 2+(Qiнн+Qiсн )2,                      (2.6)

Результаты расчетов заносим в таблицу 2.3.

 

                                             Таблица 2.3.

Расчетные значения суточных графиков нагрузок для зимы и лета на стороне 220 кВ.

t, ч

Зима

t, ч

Лето

Р, МВт Q,Мвар S,МВА Р, МВт Q,Мвар S,МВА
0-1 15,16 4,93 15,94 0-1 10,21 3,33 10,74
1-2 13,82 4,49 14,53 1-2 9,27 3,02 9,75
2-4 12,67 4,11 13,32 2-4 8,47 2,75 8,91
4-5 11,9 3,85 12,51 4-5 7,93 2,57 8,34
5-6 12,86 4,17 13,52 5-6 8,6 2,79 9,04
6-7 17,47 5,65 18,36 6-7 11,56 3,74 12,15
7-8 21,46 6,96 22,56 7-8 14,33 4,65 15,07
8-9 23,76 7,7 24,98 8-9 15,88 5,15 16,69
9-10 26,21 8,5 27,55 9-10 17,51 5,68 18,41
10-11 22,65 7,35 23,81 10-11 15,12 4,91 15,90
11-12 20,93 6,79 22,00 11-12 13,98 4,54 14,70
12-13 21,12 6,86 22,21 12-13 14,12 4,58 14,84
13-14 23,42 7,6 24,62 13-14 15,66 5,08 16,46
14-15 26,02 8,43 27,35 14-15 17,37 5,64 18,26
15-16 24,48 7,93 25,73 15-16 16,3 5,28 17,13
16-17 20,73 6,71 21,79 16-17 13,78 4,46 14,48
17-17,5 21,69 7,03 22,80 17-17,5 17,45 4,68 18,07
17,5-18 19,01 6,16 19,98 17,5-18 12,7 4,12 13,35
18-19 19,4 6,29 20,39 18-19 12,97 4,21 13,64
19-20 20,07 6,51 21,10 19-20 13,41 4,35 14,10
20-21 19,68 6,38 20,69 20-21 13,14 4,26 13,81
21-22 20,07 6,51 21,10 21-22 13,41 4,35 14,10
22-23 20,64 6,38 21,60 22-23 13,15 4,28 13,83
23-24 18,67 6,06 19,63 23-24 12,48 4,05 13,12

 

По данным таблицы 2.3. строим графики нагрузок, представленные на рисунках 2.5. и 2.6..

 

 

 

 

Рис. 2.5. Суточный график нагрузок на стороне 220 кВ для активной, реактивной и полной мощности в зимней период.

 

Рис. 2.6. Суточный график нагрузок на стороне 220 кВ для активной, реактивной и полной мощности в летний период.

 

Построение годового графика по продолжительности нагрузок

График по продолжительности нагрузки строим следующим образом: для каждого сечения Рi суточного графика определяем время часов использования  активной мощности в зимний и летний периоды.

Для зимнего периода

∆ t=ti*n з

Для летнего периода

 ∆ t=ti*n л

где ti- время i-той ступени в сутки;

nз- количество зимних суток nз=210;

nл- количество летних суток nл=155.

Результаты расчета заносим в таблицу 2.4.

Таблица 2.4.

Годовой график по продолжительности нагрузок на ВН

Р, МВт 26,21 26,02 24,48 23,76 23,42 22,65 21,69 21,46 21,12 20,93 20,73 20,64
∆t, ч 210 210 210 210 105 210 210 210 210 210 210 210
Р, МВт 20,07 20,07 19,68 19,4 19,01 18,67 17,51 17,47 17,45 17,37 16,3 15,88
∆t, ч 210 105 210 210 210 210 77,5 210 155 155 155 155
Р, МВт 15,66 15,16 15,12 14,33 14,12 13,98 13,82 13,78 13,41 13,41 13,15 13,14
∆t, ч 155 210 155 155 155 155 210 155 155 155 155 77,5
Р, МВт 12,97 12,86 12,7 12,67 12,48 11,9 11,56 10,21 9,27 8,6 8,47 7,93
∆t, ч 310 210 155 210 155 210 155 310 155 155 155 155

 

По данным таблицы 2.4. определяем:

a) Годовое потребление мощности

W=∑(Рi*∆ti)                                                                    (2.7)

W=26,21*210+26,02*210+24,48*210+23,76*210+23,42*105+

+22,65*210+21,69*210+21,46*210+21,12*210+20,93*210+20,73*210+

+20,64*210+ 2*20,07*210+19,68*210+19,4*210+19,01*210+18,67*210+

+17,51877,5+17,47*210+17,45*155+17,37*155+16,3*155+15,88*155+

+15,66*155+15,16*210+15,12*155+14,33*155+14,12*155+13,98*155+

+13,82*210+13,78*155+2*13,41*155+13,15*155+13,14*77,5+12,97*310+

+12,86*210+12,7*155+12,67*210+12,48*155+11,9*210+11,59*155+

+10,21*310+9,27*155+8,6*155+8,47*155+7,93*155=145703,33 МВт*ч

б) Суточное потребление электроэнергии

W сут= W/365                                                                     (2.8)

W сут =145703,33/365=399,19 МВт*ч

в) Среднее потребление активной мощности за сутки

Р ср = W сут /24                                                                    (2.9)

Р ср = 399,19/24=16,63 МВт

 

 г) Годовое число часов использования максимума активной  нагрузки 

 

                        Tm =W/Рmax                                      (2.10)

Tm=145703,33/26,21=5559,07 ч,

где Tm-время максимальных нагрузок; Рmax-максимальная нагрузка.

д) Время максимальных потерь, ч,

 

       τ max = (0,124+Tmax/10000)2*8760                           (2.11) 

 

τ max = (0,124+ 5559,07 /10000)2*8760 =4049,521 ч.

е) Коэффициент заполнения графика

Кзп=Рср /Pmax                                                                (2,12)

 

Кзп= 16,63 /26,21=0,634.

 

Выбор трансформаторов

 

При выборе числа трансформаторов на подстан­ции следует руководствоваться требованиями к надежности электроснабжения, определяемыми категориями потребителей.

На подстанциях с высшим напряжением 35 - 750 кВ рекомендуется устанавливать два трансформатора

Мощность трансформаторов выбирается так, чтобы при отключении наиболее мощного из них на время ремонта или замены, оставшиеся в работе, с учетом их допустимой перегрузки и резерва по сетям среднего и низшего напряжений, обеспечивали питание нагрузки. Согласно ГОСТ в аварийном режиме допускается работа трансформатора с перегрузом на 40% не более 5 суток, и временем перегрузки не более 6 часов в сутки.

Расчетная мощность трансформатора определяется на основании построенных суточных графиков нагрузок, по которым находят максимальную нагрузку подстанции. Обычно мощность каждого трансформатора двухтрансформаторной под­станции выбирают равной (0,65 - 0,7) суммарной максимальной нагрузки подстанции.

Суммарная максимальная нагрузка подстанции: Smax = 27,55 МВА

Мощность одного трансформатора:

SНТ = (0,6-0,7)* Smax = (0,6-0,7)* 27,55= 16,53-19,285 МВА

По стандартной шкале номинальных мощностей трансформаторов выбираем трансформатор:

2хТДТН – 25000/220

SНОМ = 25 МВА, UВН = 230 кВ, UСН = 38,5 кВ, UНН = 11 кВ,

uкВ-С = 15%, uкВ-Н = 20 %, uкС-Н = 6,5 %, Рк ВН-СН = 130 кВт,

Рх = 45 кВт.

После выбора номинальной мощности трансформатора производится проверка на допустимость систематических перегрузок.

Допускаемые систематические перегрузки трансформатора в основном зависят от конфигурации графика нагрузок, системы охлаждения трансфор­матора, постоянной времени трансформатора t и температуры окружающего воздуха и  определяются по двухступенчатому суточному графику нагрузок.

Если исходный суточный график нагрузок многоступенчатый, то его необходимо преобразовать в эквивалентный (в тепловом отношении) двух­ступенчатый. Для этого из графика выделяют первую и вторую ступени. Пере­менную нагрузку в пределах каждой ступени заменяют неизменной нагрузкой, создающей потери такой же величины, как и переменная нагрузка. Величина этой эквивалентной нагрузки может быть определена по выражению, кВ*А:

                                  ,                                 (3.1)

где n - число ступеней многоступенчатого графика; ti - длительность i-й ступени графика, ч; Si - нагрузка i-й ступени графика, кВ×А.

 

Преобразование заданного графика нагрузок в эквивалентный двухсту­пенчатый:

- определяем начальную нагрузку SЭ1 эквивалентного графика (мощность первой ступени) из выражения:

S Э1 =√(15,942*1+14,532*1+13,322*2+12,512*1+13,522*1+18,362 *1+

+22,562*1+24,982*1+23,812*1+222*1+22,212*1+24,622*1+21,792*1+

+22,82*0,5+19,982*0,5+20,392*1+21,12*1+20,692*1+21,12*1+21,62*1+

+19,632*1) /21= 17,21 кВА,

S Э2 =√(27,55 2*1+27,352*1+25,732*1) / 3 =26,89 кВА.

 

Коэффициент начальной нагрузки

 

   К1= S Э1 / S нт                                                                                             (3.2)

 

К1=17,21 /25=0,69.

 

 

Предварительный коэффициент максимальной нагрузки

 


                                             (3.3)

 

К I 2 =26,89 /25=1,0756

Коэффициент максимальной нагрузки

 


                                             (3.4)

 

K2MAX=27,55/25=1,102

 0,9* К2 MAX = 0,9* 1,102 = 0,99 ; К’2 = 1,0756 > 0,99 ,принимаем

 

 К2 = 1,0756 .

Определяем продолжительность перегрузки:

 


                  (3.5)

 

h=1,07562*3/0,992=3,54

    Используя [2] по средней эквивалентной температуре окружающей среды и продолжительности перегрузки, определяем допустимость относительной нагрузки:

К2ДОП = 1.39

 

К2ДОП ³ К2

 

1.39> 1,0756

Трансформатор ТДТН – 25000/220 выдержит аварийную перегрузку

 (если один из трансформаторов выйдет из строя).

 

 






Дата: 2019-12-10, просмотров: 345.