Расчётная нагрузка трансформатора гпп в аварийном режиме :

S_{тр. ав} = =

= = 17,48 мВА

Трансформатор выбран правильно, так как выполняется условие :

S_{ТР. АВ.}  1,4 ^. S_{НОМ. ТР.ГПП}

17,48  22,4 мВА

Расчётный ток трансформатора в аварийном режиме :

I_{Р.ТР. АВ.} = = = 293,78 А

Расчётная нагрузка тп III категории :

S_Р.ТП = , где

• Р_Р, Q_Р – активная и реактивная нагрузки ТП.

S_Р.ТП = = 1460,3 кВА

В соответствии с полученными данными выбираем трансформатор

ТМ – 1600/10 У1

(Т – трансформатор трёхфазный, М – охлаждение масленое с естественной циркуляцией воздуха и масла)

• Sном.тр.тп – 1600 кВА;

• ВН – 10 кВ;

• НН – 0,4 ; 0,69 кВ;

• Р_Х.Х. – 2,8 кВт;

• Р_К.З. – 18 кВт;

• U_К.З. – 5,5;

• I_Х.Х. – 1,3

Определяем коэффициент загрузки трансформатора в нормальном режиме работы :

_ТР. = = = 0,91 ,

что соответствует требованиям ПУЭ: 1,2  _ТР.  0,6

Потери мощности в обмотках трансформатора ТП в нормальном режиме:

активной мощности Р_ТР. = Р_Х.Х. + ²_ТР. ^. Р_К.З.

Р_ТР. = 2,8 + 0,91 ^{2 .} 18 = 17,7 кВт

реактивной мощности Q_ТР. = ( I_Х.Х. + ²_ТР. ^. U_К.З. ) ^. S_НОМ.ТР. ^. 10^-2

Q_ТР. = ( 1,3 + 0,91^{2 .} 5,5 ) ^. 1600 ^. 10^-2 = 93,67 кВАр

Расчётная нагрузка трансформатора ТП (с учётом потерь) в нормальном режиме на стороне ВН :

S_ТР.(ВН) = =

= = 1314,44 кВА

S_{ТР. ВН.}  1,4 ^. S_НОМ.ТП

1,31 мВА 2,24 мВА

Расчётный ток трансформатора ТП III категории:

I_Р.ТР.ТП = = = 93 А

Задание 2.

По заданным вариантам расчётных электрических нагрузок ГПП и ТП выбрать:

1. марки проводов линий передач ГПП и кабельных линий передач ТП.

Первоначально принимаем марки проводов ГПП и кабелей ТП. Для построения воздушных ЛЭП ГПП протяжённостью 9,8 км и воздушных ЛЭП ТП протяженностью 4,2 км используем провода марки АС (сталеалюминевые провода) т.к. при построении воздушных проводных ЛЭП необходимо учитывать, что на провода воздействуют ветровые нагрузки и происходит образование гололёда проводов.

2. определим сечение по расчётному и допустимому длительному токам нагрузки и экономичности. Температуру воздуха принять +20^оС, земли +15^оС.

Выбор сечений проводов и жил кабелей ВН производим по экономической плотности, расчётному и допустимому длительному токам нагрузки.

Выбор сечений проводов производим по расчётному аварийному току и экономической плотности тока.

Сечение проводов и жил кабелей ВН:

Для ГПП:

Где I_p = I_{p.тр. а} – для проводов ГПП, j = 1,1А/мм² - экономическая плотность тока.

Для ТП:

Где I_p = I_p.тр. – для кабелей ТП, j = 1,1А/мм² - экономическая плотность тока.

По полученным значениям S_эк принимаем ближайшее меньшее сечение проводов и жил кабеля соответствующее ему для данной марки проводов или кабеля I_д.дл, т.е. допустимо длительного значения тока. При этом для проводов ГПП:

I_д.дл.≥ I_р.т.а

330 ≥ 217,98

Для ГПП выбираем сталеалюминевый провод марки АС-95 у которого I_д.дл. = 330А, активное сопротивление , индуктивное сопротивление .

I_д.дл.≥ I_р.тр

111 ≥ 84,55

Для ТП выбираем сталеалюминевый провод марки АС-16 у которого I_д.дл. = 111А, активное сопротивление , индуктивное сопротивление .

3. определить потери напряжения в линиях передач ГПП и ТП.

Принятые сечения марок проводных и кабельных ЛЭП проверяются на потерю напряжения электрической энергии:

Величина допустимой потери напряжения для всех линий равна 5 % от номинального напряжения сети.

Потеря напряжения в линии ГПП:

Допустимые потери напряжения ориентировочно принимаем для:

ЛЭП 35-110кВ –

ЛЭП 6-10кВ –

Фактические потери напряжения в проводных линиях электропередач ГПП:

U_Ф =  U_ДОП., где

• I_Р.тр = = = 268,9 А

• r _0. = 0.31 Ом/км

• х _0. = 0,083 Ом/км

• cos = 0,7 ; sin = 0,7

U_Ф = = 1232 В  1750 В

Фактические потери напряжения в проводных линиях электропередач ТП :

U_Ф =  U_ДОП., где

• I_Р.тр = = = 94,1 А

• r _0. = 0.84 Ом/км

• х _0. = 0,102 Ом/км

• cos = 0,7 ; sin = 0,7

U_Ф = = 444 В  500 В

- расчетный ток трансформатора в нормальном режиме

- удельное активное сопротивление, соответствующая марке сечения проводов

– длина ЛЭП, км

- удельное реактивное сопротивление;

cosφ_тр = 0,7 – коэффициент мощности трансформатора при работе в нормальном режиме;

sinφ_тр – значение обратное значению cosφ_тр.

Потеря напряжения не превышает допустимой, провод выбран правильно.