Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Дипломная конроль.doc
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
3.17 Mб
Скачать

2.2.4 Определение количества трансформаторов в тп и

их номинальной мощности

Для выбора числа и мощности силовых трансформаторов применяем методику технико-экономических расчетов с учетом надежности электроснабжения потребителей, расхода цветного металла и необходимой трансформаторной мощности.

При выборе номинальной мощности трансформаторов руководствуемся следующими соображениями [21]:

  • загрузка каждого трансформатора двухтрансформаторной подстанции в нормальном режиме составляет 60 - 80 %;

  • перегрузка трансформатора в аварийном режиме (для обеспечения всех потребителей II категории) составляет до 140 % номинальной мощности;

Приведем порядок определения оптимальной мощности трансформаторов подстанций путем технико-экономического сравнения вариантов [3].

Определяем минимальную мощность трансформатора по условию:

(15)

Определяем коэффициент загрузки по формуле:

, (16)

где Sр – расчетная нагрузка с учетом компенсации реактивной мощности;

Sн.т – номинальная мощность трансформатора;

n – количество трансформаторов.

Стоимость годовых потерь мощности в трансформаторах ТП определяется по формуле:

, (17)

где Рх - потери мощности холостого хода трансформатора, кВт, [1];

Рк - потери мощности короткого замыкания трансформатора, кВт, [1];

цэ - цена потерь электроэнергии, тен/кВтч.

Определяем приведенные расчетные затраты:

(18)

Общие годовые приведенные затраты можно определить по формуле, тыс.тнг/год:

Рассмотрим в качестве примера выбор оптимальной мощности трансформаторов подстанции №1 по методу технико-экономического сравнения вариантов. Исходя из формулы (15) наиболее подходящим вариантом в данном случае являются трансформаторы с мощностью 400 кВА:

кВА

Определяем коэффициент загрузки по формуле (16):

Определим стоимость годовых потерь мощности в ТП, (17):

тыс.тнг/год,

Определим общие годовые приведенные затраты по (19), тыс.тнг/год:

тыс.тнг/год,

Аналогично определяем оптимальную мощность трансформаторов остальных ТП, результаты сводим в таблицу 7.

2.2.5 Выбор сечения проводников линий электропередачи

Экономически целесообразное сечение кабеля АВВГ на каждом участке находим используя справочные: Со, S, l, U, Pн, Iн.к, К1 [1].

При передаче мощности S на расстояние l, при стоимости 1 кВт ч электроэнергии С0 и определенном напряжении U капиталовложения К и эксплуатационные расходы Сэ зависят от сечения проводов или жил кабелей S, принимаемого для передачи электроэнергии меняя в приведенных условиях сечения проводов или жил кабелей, получают соответствующие им приведенные затраты, т.е. З = Сэ + 0,15·К [2].

Далее по соответствующим формулам определяем сечение жилы кабеля на данном участке.

Определяем расчетный ток на участке для потребителей 2 категории, А:

, (20)

где S – полная мощность на данном участке линии, кВА.

Uн – номинальное напряжение на участке, кВ.

Определяем аварийный ток, кВт:

, (21)

Определяем стоимость КЛ:

, (22)

Таблица 7

№ ТП

Sp , кВА

Sнт , кВА

К, тыс. тенге

Рх, кВт

Рк, кВт

Кз

τ, час

Цэ, тен/кВт·ч

р, о.е.

рК, тыс.тен/год

Ипэ, тыс.тен/год

З, тыс.тен/год

1

488,94

400

1270

1,08

5,9

0,61

3000

12

0,184

233,68

243,34

477,02

 

488,94

630

1700

1,68

8,5

0,39

3000

12

0,184

312,80

295,34

608,14

2

823,42

630

1700

1,68

8,5

0,65

3000

12

0,184

312,80

376,58

689,38

 

823,42

1000

2310

2,5

15

0,41

3000

12

0,184

425,04

485,12

910,16

3

507,52

400

1270

1,08

5,9

0,63

3000

12

0,184

233,68

248,28

481,96

 

507,52

630

1700

1,68

8,5

0,40

3000

12

0,184

312,80

299,86

612,66

10

435,49

400

1270

1,08

5,9

0,54

3000

12

0,184

233,68

229,15

462,83

435,49

630

1700

1,68

8,5

0,35

3000

12

0,184

312,80

282,36

595,16

Выбор мощности силовых трансформаторов

где к0- удельная стоимость КЛ, тыс.тг/км ;

l – длина КЛ, км

Определяем издержки на потери электроэнергии, кВт:

, (23)

Определяем суммарные затраты, тыс.тг/год:

(24)

Определяем падение напряжения на участке, %:

, (25)

где Со - стоимость одного кВтч, тнг.

Для примера приведем расчет сечения кабеля участка “ГРП –дымососная”.

Определяем расчетный ток по формулам (22)-(25):

А

А

тыс.тг

тыс.тг/год

тыс.тг/год,

Аналогично просчитываем все сечения для остальных участков и все данные сводим в таблицу 8.

Аналогичный расчет производим для КЛ 10 кВ. Результаты расчетов заносим в таблицу 9

Таблица 8

Выбор сечения КЛ-0,38

Линия

Участок

Pp , кВт

Qp , кВАр

Sp , кВА

Ipаб , А

Iав , А

L, км

F, мм2

Iп , А

rо , Ом/км

xо , Ом/км

K0, тыс.тен./км

Р, о.е.

τ, час

Цэ, тен/кВт·ч

РК, тыс.тен/год

Ипэ, тыс.тен/год

З, тыс.тен/год

ΔU, %

Л5

0-9

242

307,8

391,00

297,38

594,77

0,182

2x185

628

0,082

0,06

1000

0,184

3000

12

33,49

142,54

176,03

4,83

242

307,8

391,00

297,38

594,77

0,182

2х240

718

0,062

0,06

1290

0,184

3000

12

43,20

58,66

101,86

4,23

242

307,8

391,00

297,38

594,77

0,182

3х185

942

0,05

0,06

1500

0,184

3000

12

50,23

86,92

137,15

3,85

9-8

137

172,4

220,23

167,50

335,00

0,06

240

359

0,125

0,06

645

0,184

3000

12

7,12

22,73

29,85

1,14

137

172,4

220,23

167,50

335,00

0,06

2x150

580

0,103

0,06

832

0,184

3000

12

9,19

18,73

27,91

1,02

137

172,4

220,23

167,50

335,00

0,06

2x185

628

0,082

0,06

1000

0,184

3000

12

11,04

13,90

24,94

0,90

137

172,4

220,23

167,50

335,00

0,06

2х240

718

0,0625

0,06

1290

0,184

3000

12

14,24

11,36

25,60

0,79

Л6

10-5

144

178,7

229,57

174,60

349,21

0,05

240

359

0,125

0,06

645

0,184

3000

12

6,88

23,87

30,75

1,15

144

178,7

229,57

174,60

349,21

0,05

2x150

580

0,103

0,06

832

0,184

3000

12

8,88

19,67

28,55

1,03

144

178,7

229,57

174,60

349,21

0,05

2x185

628

0,082

0,06

1000

0,184

3000

12

10,67

15,66

26,33

0,91

144

178,7

229,57

174,60

349,21

0,05

2х240

718

0,062

0,06

1290

0,184

3000

12

13,77

11,23

25,00

0,79

144

178,7

229,57

174,60

349,21

0,05

3х185

942

0,05

0,06

1500

0,184

3000

12

16,01

9,55

25,56

0,72

5-7

86

58,83

104,20

79,25

158,50

0,12

70

184

0,443

0,06

315

0,184

3000

12

7,19

37,26

44,45

3,57

86

58,83

104,20

79,25

158,50

0,12

95

219

0,32

0,06

320

0,184

3000

12

7,30

26,91

34,22

2,67

86

58,83

104,20

79,25

158,50

0,12

120

248

0,253

0,06

366

0,184

3000

12

8,35

21,28

29,63

2,17

86

58,83

104,20

79,25

158,50

0,12

150

281

0,206

0,06

426

0,184

3000

12

9,72

17,33

27,05

1,82

86

58,83

104,20

79,25

158,50

0,12

185

314

0,164

0,06

500

0,184

3000

12

11,41

13,79

25,20

1,51

86

58,83

104,20

79,25

158,50

0,12

240

359

0,125

0,06

645

0,184

3000

12

14,72

10,51

25,23

1,23

Л7

3-4

123,9

157,6

200,59

152,56

305,13

0,05

185

314

0,164

0,06

500

0,184

3000

12

4,97

22,26

27,23

1,11

123,9

157,6

200,59

152,56

305,13

0,05

240

359

0,125

0,06

645

0,184

3000

12

6,41

16,97

23,38

0,93

123,9

157,6

200,59

152,56

305,13

0,05

2x150

580

0,103

0,06

832

0,184

3000

12

8,27

13,98

22,25

0,83

123,9

157,6

200,59

152,56

305,13

0,05

2x185

628

0,082

0,06

1000

0,184

3000

12

9,94

11,13

21,07

0,73

123,9

157,6

200,59

152,56

305,13

0,05

2х240

718

0,062

0,06

1290

0,184

3000

12

12,82

8,48

21,30

0,64

4-11

19,75

20,33

28,34

21,56

43,12

0,08

35

126

0,868

0,06

260

0,184

3000

12

4,11

3,75

7,86

1,09

19,75

20,33

28,34

21,56

43,12

0,08

50

153

0,641

0,06

287

0,184

3000

12

4,54

2,77

7,31

0,83

19,75

20,33

28,34

21,56

43,12

0,08

70

184

0,443

0,06

315

0,184

3000

12

4,98

1,91

6,90

0,59

19,75

20,33

28,34

21,56

43,12

0,08

95

219

0,32

0,06

320

0,184

3000

12

5,06

1,38

6,44

0,45

19,75

20,33

28,34

21,56

43,12

0,08

120

248

0,253

0,06

366

0,184

3000

12

5,79

1,09

6,88

0,37

Таблица 9

Расчет сечения КЛ-10кВ

Линия

Участок

∑Pp, кВт

∑Qp, кВАр

K0

Pp, кВт

Qp, кВАр

Sp, кВА

Ipаб , А

Iав , А

L, км

F, мм2

Iп , А

rо , Ом/км

xо , Ом/км

K0, тыс.тен./км

Р, о.е.

τ, час

Цэ, тен/кВт·ч

РК, тыс.тен/год

Ипэ, тыс.тен/год

З, тыс.тен/год

ΔU, %

Л1

0-2 (РП10)

1929

1995

0,9

1736,1

1795,5

2497,57

72,18

144,37

0,312

25

146

1,55

0,23

547,8

0,184

3000

12

31,45

272,14

303,59

0,97

 

 

1929

1995

0,9

1736,1

1795,5

2497,57

72,18

144,37

0,312

35

176

1,12

0,214

767,1

0,184

3000

12

44,04

196,64

240,68

0,73

 

 

1929

1995

0,9

1736,1

1795,5

2497,57

72,18

144,37

0,312

50

211

0,825

0,208

1095,9

0,184

3000

12

62,91

144,85

207,76

0,56

 

 

1929

1995

0,9

1736,1

1795,5

2497,57

72,18

144,37

0,312

70

263

0,57

0,199

1534,2

0,184

3000

12

88,08

100,08

188,15

0,42

 

 

1929

1995

0,9

1736,1

1795,5

2497,57

72,18

144,37

0,312

95

322

0,414

0,193

2082

0,184

3000

12

119,52

72,69

192,21

0,33

Л2

0-1

2027

2603,53

0,9

1824,3

2343,2

2969,60

85,83

171,65

0,273

35

176

1,12

0,214

767,1

0,184

3000

12

38,53

243,25

281,78

0,69

 

 

2027

2603,53

0,9

1824,3

2343,2

2969,60

85,83

171,65

0,273

50

211

0,825

0,208

1095,9

0,184

3000

12

55,05

179,18

234,23

0,54

 

 

2027

2603,53

0,9

1824,3

2343,2

2969,60

85,83

171,65

0,273

70

263

0,57

0,199

1534,2

0,184

3000

12

77,07

123,80

200,86

0,41

 

 

2027

2603,53

0,9

1824,3

2343,2

2969,60

85,83

171,65

0,273

95

322

0,414

0,193

2082

0,184

3000

12

104,58

89,91

194,50

0,33

 

 

2027

2603,53

0,9

1824,3

2343,2

2969,60

85,83

171,65

0,273

120

372

0,332

0,188

3345

0,184

3000

12

168,03

72,11

240,13

0,29

 

1-1РП10

1560

2368,83

1

1560

2368,8

2836,36

81,98

163,95

0,0307

35

176

1,12

0,214

767,1

0,184

3000

12

4,33

24,95

29,29

0,07

 

 

1560

2368,83

1

1560

2368,8

2836,36

81,98

163,95

0,0307

50

211

0,825

0,208

1095,9

0,184

3000

12

6,19

18,38

24,57

0,05

 

 

1560

2368,83

1

1560

2368,8

2836,36

81,98

163,95

0,0307

70

263

0,57

0,199

1534,2

0,184

3000

12

8,67

12,70

21,37

0,04

 

 

1560

2368,83

1

1560

2368,8

2836,36

81,98

163,95

0,0307

95

322

0,414

0,193

2082

0,184

3000

12

11,76

9,22

20,99

0,03

 

 

1560

2368,83

1

1560

2368,8

2836,36

81,98

163,95

0,0307

120

372

0,332

0,188

3345

0,184

3000

12

18,90

7,40

26,29

0,03

Л3

0-10

674

497,40

0,9

606,6

447,66

753,90

21,79

43,58

0,078

25

146

1,55

0,23

547,8

0,184

3000

12

7,86

6,20

14,06

0,08

 

 

674

497,40

0,9

606,6

447,66

753,90

21,79

43,58

0,078

35

176

1,12

0,214

767,1

0,184

3000

12

11,01

4,48

15,49

0,06

 

 

674

497,40

0,9

606,6

447,66

753,90

21,79

43,58

0,078

50

211

0,825

0,208

1095,9

0,184

3000

12

15,73

3,30

19,03

0,05

 

 

674

497,40

0,9

606,6

447,66

753,90

21,79

43,58

0,078

70

263

0,57

0,199

1534,2

0,184

3000

12

22,02

2,28

24,30

0,03

 

10-3

401

331,14

1

401

331,14

520,05

15,03

30,06

0,048

25

146

1,55

0,23

547,8

0,184

3000

12

4,84

1,82

6,65

0,03

 

 

401

331,14

1

401

331,14

520,05

15,03

30,06

0,048

35

176

1,12

0,214

767,1

0,184

3000

12

6,78

1,31

8,09

0,02

Л4

0-5 (РП10)

437,5

446,34

1

437,5

446,34

625,00

18,06

36,13

0,108

25

146

1,55

0,23

547,8

0,184

3000

12

10,89

5,90

16,79

0,08

 

 

437,5

446,34

1

437,5

446,34

625,00

18,06

36,13

0,108

35

176

1,12

0,214

767,1

0,184

3000

12

15,24

4,26

19,51

0,06