Заняття №2: Обґрунтування відключення малозавантаженого трансформатора

При паралельній роботі кількох трансформаторів загальні витрати потужності в них можна зменшити, відключивши одного з них. Відключати доцільно, якщо сумарна повна потужність навантаження трансформаторів менша або дорівнює розрахунковій потужності:

де – приведені втрати потужності холостого ходу трансформатора;

– приведені втрати потужності короткого замикання;

m_T – число трансформаторів.

Величини і визначають за допомогою формул:

де К_п.в – коефіцієнт підвищення втрат, задається енергосистемою (К_п.в=0,1–0,02 кВт/кВАр);

– реактивна потужність холостого ходу трансформатора, що споживається ним при номінальному паспортному навантаженні:

кВАр;

– реактивна потужність трансформатора, що споживається ним при номінальному паспортному навантаженні:

кВАр;

І_ХХ% – струм холостого ходу трансформатора, %І_ном.

Активні втрати електроенергії за рік в трансформаторах:

1) по середньоквадратичному струму

кВтгод;

2) по максимальному струму

кВтгод,

де Т_д – число голин протягом яких трансформатор завантажений;

r – години витрат;

Т_річ – число годин протягом року, коли трансформатор включений, якщо трансформатор включений цілий рік, то Т_річ=8760 год.

Приклад. На підстанції підприємства встановлено три трансформатори типу ТМ-6300/35. S_ном=6300 кВА; u_к%=7,5%; Р_м=46,5 кВт; І_х.х=1,7%; Q_XX=107 кВАр; Q_КЗ=475,0 кВАр; К_п.в=0,05. Обґрунтувати доцільність відключення одного з трансформаторів, якщо знизиться навантаження на стороні електроспоживачів до 9000 кВА.

Визначимо приведені втрати потужності холостого ходу і короткого замикання, користуючись формулами (3.25) і (3.26)

кВт; кВт.

Обчислимо розрахункову потужність сіх трьох паралельно працюючих трансформаторів, при котрій за втратами доцільно відключити один з трансформаторів, згідно співвідношенню (3.24)

кВА.

Оскільки задане навантаження електроспоживачів 9000 кВА більше розрахункового 7000 кВА, то відключення трансформатора для зменшення втрат недоцільно.

Заняття №3:Визначення додаткових втрат при передачі реактивної потужності

Найбільші втрати активної потужності при передачі реактивної потужності підприємства:

кВт,

де Q_max – найбільше реактивне навантаження підприємства, МВАр;

U_ном – номінальна напруга, кВ;

R – активний опір живлячої ЛЕП і трансформатора, приведений до номінальної напруги ЛЕП, Ом.

Втрати активної потужності Р_е в момент найбільшого активного навантаження енергосистеми при передачі реактивної потужності:

кВт,

де Q_е – реактивне навантаження, що відповідає найбільшому активному навантаженню енергосистеми, МВАр.

Найбільші втрати активної електроенергії при передачі реактивної потужності підприємства:

кВтгод.

Втрати активної електроенергії в період найбільшого навантаження енергосистеми при передачі реактивної потужності:

кВтгод.

Приклад. Обчислити додаткові втрати активної потужності в ЛЕП і трансформаторах при передачі реактивної потужності через мережі 330, 35 і 6 кВ. Найбільше реактивне навантаження підприємства Q_max=1,7 МВАр. Реактивне навантаження, що відповідає найбільшому активному навантаженню енергосистеми, Q_е=1,8 МВАр. Активний опір ЛЕП і трансформатора приведений до напруги 6 кВ, R=1,2 Ом. Число годин максимальних втрат r=2770 год. на рік.

Визначаємо найбільші втрати активної потужності в ЛЕП і трансформаторах при передач реактивної потужності

кВт.

Активні втрати потужності в режимі найбільшого активного навантаження енергосистеми обчислимо по формулі

кВт.

Найбільші річні втрати активної електроенергії при передачі реактивної потужності підприємства визначаємо по формулі

кВтгод.

Як бачимо, втрати електроенергії дуже великі від навантаження електромереж реактивною енергією.