Для цехов с разными удельными плотностями нагрузки могут быть приняты разные номинальные мощности трансформаторов. Однако, число типоразмеров трансформаторов, применяемых на предприятии, следует ограничить до 1-2, т.к. большое их разнообразие создает неудобство в эксплуатации и дополнительные трудности в резервировании и взаимозаменяемости. Поэтому выделяем цеха с большой плотностью нагрузки и для них выбираем трансформаторы большей мощности, чем для остальной части комбината. В этом случае близкорасположенные цеха с нагрузкой <1000 кВ∙А целесообразно подключать к общей ТП.
При выбранной единичной мощности цеховых трансформаторов число их в целом по предприятию зависит от степени компенсации реактивной мощности в сетях напряжением ниже 1000 В и допустимых перегрузок в нормальном и послеаварийном режимах.
К сетям НН подключается большое число потребителей реактивной мощности (РМ). Источниками РМ в этих сетях являются синхронные двигатели и конденсаторные батареи, а недостающая часть покрывается перетоком РМ из сети ВН 10 кВ. Этот переток экономически целесообразно осуществлять только в пределах загрузки трансформаторов, не превышающего принятого в ГОСТе нормативного коэффициента загрузки βнорм.т, т.к. трансформаторы стоят дороже, чем конденсаторы. В этом случае выбор числа цеховых трансформаторов напряжением 10 кВ и оптимальной мощности конденсаторных батарей напряжением ниже 1000 В производится одновременно.
Предварительно принимаем минимально возможное число N0 цеховых трансформаторов, исходя их предположения, что в сети НН будет осуществлена полная компенсация РМ, т.е. до cosφнн = 1, а, следовательно, Sсм = Рсм:
(53)
гдеРсм – средняя суммарная активная мощность приемников цеха за наиболее загруженную смену с учетом освещения, кВт;
βнорм.т – нормативный коэффициент загрузки цеховых ТП. Значение коэффициента загрузки определяется из условия взаимного резервирования трансформаторов в послеаварийном режиме с учетом допустимой перегрузки оставшегося в работе трансформатора, βнорм.т = 0,7-0,8 – для преобладающих приемников 2-й категории.
Выбор трансформаторов цеховых ТП выполняем по средней мощности Рсм, а не получасовому максимуму Рм30, т.к. постоянная времени нагрева трансформаторов, в отличие от другого электрооборудования, составляет 2,5…3 ч, следовательно, интервал времени 3Т в среднем равен продолжительности одной рабочей смены Тсм.
Полученное значение N0 округляем до ближайшего большего числа:
(54)
гдеΔNт – добавка до ближайшего целого числа.
Окончательное число трансформаторов определяется на основе технико-экономических расчетов. При отсутствии достоверных стоимостных показателей для практических расчетов допускается оптимальное число цеховых трансформаторов определять по формуле:
(55)
где тт принимается по специальным графикам в зависимости от Nmin и ΔNт.
При окончательном выборе числа цеховых трансформаторов в целом по предприятию принимаются во внимание следующие требования:
– необходимость обеспечения требований к надежности электроснабжения;
– длина КЛ напряжением ниже 1000 В не должна превышать 200 м;
– учет взаимного расположения трансформаторов и питающих линий напряжением 6-10 кВ на генплане предприятия.
Учитывая, что Nопт > N0, фактический коэффициент загрузки трансформаторов β будет меньше нормативного, т.е. появляется возможность загружать цеховые трансформаторы реактивной мощностью, передаваемой из сети напряжения 6-10 кВ.
Наибольшую РМ, которую целесообразно передать через трансформаторы в сеть НН без превышения предусмотренного βнорм.т, определяется по формуле, кВар:
;(56)
Суммарная мощность конденсаторных батарей напряжением ниже 1000 В составит, квар:
;(57)
Значение QНБК уточняется при выборе стандартных комплектных батарей (ККУ). Если оказалось, что QНБК < 0, поэтому установка КУ на данной подстанции не требуется.
Компенсирующие устройства выбираем для более экономичного варианта, выбранного согласно таблице 12.
Таблица 8 – Выбор цеховых трансформаторов и компенсация реактивной мощности, вариант 1.
№ ТП | Цеха | Рс, кВт | Qс, квар | Sс, кВА | Kз | Sтр.расч, кВА | N, шт | Тип транс-ра | QНБК, квар |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
ТП1 | 1 | 677,74 | 738,74 | 1002,5 | 0,80 | 452 | 2 | ТСЗ-630/10 | – |
ТП2 | 2 | 996,31 | 1064,3 | 1457,9 | 0,73 | 664 | 2 | ТСЗ-1000/10 | – |
ТП3 | 3, 11 | 254,45 | 266,77 | 368,7 | 0,74 | 170 | 2 | ТСЗ-250/10 | – |
ТП4 | 4 | 1707,8 | 1386,3 | 2199,7 | 0,69 | 1139 | 2 | ТСЗ-1600/10 | – |
ТП5 | 5 | 647,73 | 683,33 | 941,5 | 0,75 | 432 | 2 | ТСЗ-630/10 | – |
ТП6 | 6, 8(0,4) | 600,74 | 760,95 | 709,2 | 0,89 | 375 | 2 | ТСЗ-400/10 | 384 |
ТП7 | 7(0,4), 9, 10 | 386,02 | 239,65 | 411,9 | 0,82 | 241 | 2 | ТСЗ-250/10 | 96 |
ТП8 | 12 | 259,37 | 264,38 | 370,4 | 0,74 | 173 | 2 | ТСЗ-250/10 | – |
Таблица 9 – Выбор цеховых трансформаторов и компенсация реактивной мощности, вариант 2.
№ ТП | Цеха | Рс, кВт | Qс, квар | Sс, (с учётом КРМ) кВА | Kз | Sтр.расч, кВА | N, шт | Тип транс-ра | QНБК, квар |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
ТП1 | 1, 3 | 803,24 | 741,55 | 1030,5 | 0,82 | 535 | 2 | ТСЗ-630/10 | 96 |
ТП2 | 2, 12 | 1255,6 | 1328,7 | 1693,8 | 0,85 | 837 | 2 | ТСЗ-1000/10 | 192 |
ТП3 | 7(0,4), 9, 10 | 386,02 | 239,65 | 422,9 | 0,85 | 241 | 2 | ТСЗ-250/10 | 67 |
ТП4 | 4 | 1707,8 | 1386,3 | 2199,7 | 0,69 | 1139 | 2 | ТСЗ-1600/10 | 0 |
ТП5 | 5, 11 | 776,67 | 797,29 | 1066,1 | 0,85 | 485 | 2 | ТСЗ-630/10 | 67 |
ТП6 | 6, 8(0,4) | 600,74 | 760,95 | 709,2 | 0,89 | 375 | 2 | ТСЗ-400/10 | 384 |
На основе [5], выбираем следующие КУ для варианта 2:
Устанавливаем 2 комплектные конденсаторные установки УКМ–0,4–96-48 УЗ напряжением 0,38 кВ, мощностью 96 кВар каждая, с шагом регулирования 48 кВар, с автоматическим регулированием по напряжению в ТП-1. На батареях выставляем мощность по 48кВар.
Устанавливаем 2 комплектные конденсаторные установки УКМ–0,4–96-48 УЗ напряжением 0,38 кВ, мощностью 96 кВар каждая, с шагом регулирования 48 кВар, с автоматическим регулированием по напряжению в ТП-2.
Устанавливаем 2 комплектные конденсаторные установки УКМ–0,4–100-33,3 УЗ напряжением 0,38 кВ, мощностью 100 кВар каждая, с шагом регулирования 33,3 кВар, с автоматическим регулированием по напряжению в ТП-3 и в ТП-5. На батареях выставляем мощность по 33,3 кВар.
Устанавливаем 2 комплектные конденсаторные установки УКМ–0,4–192-48 УЗ напряжением 0,38 кВ, мощностью 192 кВар каждая, с шагом регулирования 48 кВар, с автоматическим регулированием по напряжению в ТП-6.
Дата: 2019-05-28, просмотров: 453.