2.4. Расчет основного режима максимальных нагрузок методом последовательных приближений в два этапа двух параллельно соединенных трансформаторов на пс 4
Трансформатор ТРДН 40000/220 (4-9):
ΔSx = 0,1 + j0,72МВА;
S9 = 49,2+ j34,34 МВА;
U4 = 236,7 кВ;
R = 2,810 Ом; Х = 79,350 Ом.
S4 U4 R jX U9 S9
S’49 S``49
ΔSx
Рисунок 2.3. – Расчетная схема ветви 1-7
Совмещаем с осью действительных чисел заданное напряжение на вводах НН трансформатора.
Первый этап - расчет мощностей в ветвях при номинальном напряжении сети.
1.Мощность
подходящая к шинам НН будет равна:
2.Нагрузочные потери мощности в ветви будут равны:
3.Мощность
поступающая в обмотки ВН трансформатора
Мощность
будет равна:
Потери мощности в трансформаторе определяются:
Второй этап: расчет напряжения в узле 4 по мощностям первого этапа.
Падение напряжения в обмотках трансформатора будут равны:
Напряжение в узле 9 будет равно:
Абсолютные потери напряжения в обмотках трансформатора:
кВ
Относительные потери напряжения:
Определим значения токов:
Ток намагничивания стали магнитопровода:
В соответствии с первым законом Кирхгофа для узла 4 ток в обмотке ВН трансформатора:
Ток
в
обмотке НН трансформатора:
А
Векторная диаграмма токов и напряжений представлена в графической части проекта.
Регулирование напряжения в электрической сети
В
основном режиме работы сети необходимо
обеспечить поддержание напряжения на
шинах низшего напряжения трансформаторных
подстанций в пределах
Это достигается выбором ответвлений
трансформаторов. Требуемое желаемое
напряжение ответвление обмотки высшего
напряжения трансформатора находится
по формуле
где
– напряжение на низшей стороне
трансформатора, приведённое к высшей;
– напряжение на шинах низшего напряжения
трансформаторной подстанции, которое
необходимо поддержать при данном режиме.
По желаемому напряжению ответвления выбирается ближайший номер стандартного ответвления трансформатора и рассчитывается действительное напряжение на шинах низшего напряжения подстанции:
где
– стандартное напряжение регулировочного
ответвления обмотки высшего напряжения
трансформатора;
– напряжение ступени регулирования в
процентах от номинального напряжения
обмотки ВН.
Основной максимальный режим:
Для пункта 1:
Для остальных подстанций желаемое напряжение, ближайший номер стандартного ответвления и действительное напряжение на шинах низшего напряжения трансформатора рассчитывается аналогично. Для основного режима минимальных нагрузок желаемые напряжения рассчитываются аналогично. Результаты записаны в таблицах 2.13 и 2.14.
Таблица 3.1. – Напряжения основного режима максимальных нагрузок
Пункт |
|
|
|
|
|
|
|
1 |
10,500 |
10,500 |
119,444 |
119,444 |
-1 |
117,975 |
10,630 |
2 |
6,300 |
6,300 |
112,207 |
112,207 |
-1 |
112,953 |
6,258 |
3 |
10,500 |
11,000 |
225,190 |
235,914 |
2 |
236,900 |
10,456 |
4 |
6,300 |
6,600 |
223,274 |
233,906 |
1 |
233,450 |
6,312 |
Таблица 3.2. – Напряжения основного режима минимальных нагрузок
Пункт |
|
|
|
|
|
|
|
1 |
10,500 |
10,500 |
116,517 |
116,517 |
-1 |
117,975 |
10,370 |
2 |
6,300 |
6,300 |
107,425 |
107,425 |
-4 |
106,812 |
6,336 |
3 |
10,500 |
11,000 |
209,509 |
219,486 |
-3 |
219,650 |
10,492 |
4 |
6,300 |
6,600 |
208,324 |
218,244 |
-3 |
219,650 |
6,259 |