5 Расчет потерь энергии в трансформаторах

Потери энергии в трансформаторах производится по формулам, приведенным в таблице  алгоритме 5 ( рисунок 5.2).Формулы расчета приводятся для всех видов трансформаторов: двухобмоточных,трехобмоточных однофазных и трехобмоточных трехфазных.В приведенных формулах

P_хпотери холостого хода трансформаторов ,взять из 2, с.613-621;

P_к потери короткого замыкания трансформаторов из 2, с.613-621;

Тmax число часов максимальной нагрузки в году ,значения заданы для генераторов и потребителя ;Тmax,в ,Т max,с ,Тmax,нвремя использования максимальных нагрузок обмоток трансформатора, которые находятся по формулам

Тmax,в W_T.В/P max,в,

Т max,с W_T.С/P max,с, (5.1)

Тmax,н W_T.Н/P max,н,

где W_Т.Н  количество энергии , прошедшее за год через обмотку трансформатора связи низкого напряжения

W_Т.Н=W_гW_с.н..W_{нг ГРУ}. (5.2)

W_Т.С  количество энергии , прошедшее за год через обмотку трансформатора связи среднего напряжения

W_Т.С=P_нг.СН max*T_нг.СН max (5.3)

W_Т.В  количество энергии , прошедшее за год через обмотку трансформатора связи высшего напряжения

W_Т.В=W_Т.Н  W_Т.С (5.4)

W_ггодовое количество энергии , выработанное генераторами ,

W_г=Pг.уст*Tг.уст. (5.5)

W_{нг ГРУ}  количество энергии ,переданное потребителям, подключенным к шинам ГРУ,

W_{нг ГРУ}=P_{нг ГРУ}*T_{нг ГРУ,} (5.6)

Потоки энергии ,прошедшие за год через обмотки трнсформаторов, определяются по диаграмме баланса энергии,которая для схемы ТЭЦ приведена на рисунке 5.1

W_т,вн

W_нг,СН

W_т,нн W_т,СН

W_нг,ГРУ

W_с.н.

W_г

Рисунок 5.1  Диаграмма баланса энергии в схеме ТЭЦ с шинами ГРУ

Далее по кривым определяются _{В С}, _Н 2,с.396 При наличии в схеме ТЭЦ двух трансформаторов связи найденные потери энергии в одном трансформаторе связи умножаются на два.Для каждого варианта схемы выдачи мощности находятся суммарные потери энергии в трансформаторах.

Для КЭС время использования максимальных нагрузок обмоток автотрансформаторов находится аналогично

Т_{СН max}=W_ат,СН/ Р_{СН max};

Т_{ВН max}=W_ат,ВН/ Р_{ВН max}; (5.7)

Т_{НН max}=Т_г,уст

Расчет потерь энергии в трансформаторах W_т

W_т=3P_x 8760+3P_кв(S_{max в}/3S_H)²_в+3P_кс(S_{max с}/3S_H)²_с+3P_кн(S_maxн/3S_H)²_н

W_т=P_x 8760+P_кв(S_{max в}/S_H)²_в+P_кс(S_{max с}/S_H)²_с+P_кн(S_maxн/S_H)²_н

Двухобмоточные трансформаторы

Трехобмоточные трансформаторы

Однофазные

Трехфазные

W_т=P_x 8760+P_к(S_max /S_H)²

Р_кв=0,5(Р_{к в-с}+Р_{к в-н}-Р_{к с-н})

Р_кс=0,5(Р_{к в-с}+Р_{к с-н}-Р_{к в-н})

Р_кн=0,5(Р_{к с-н}+Р_{к в-н}-Р_{к в-с})

Р_кв=0,5(Р_{к в-с}+Р_{к в-н}/К ² -Р_{к с-н}/К²)

Р_кс=0,5(Р_{к в-с}+Р_{к с-н} /К²-Р_{к в-н} /К²)

Р_кн=0,5(Р_{к с-н} /К²+Р_{к в-н} /К²-Р_{к в-с})

К=(U_вн-U_сн)/U_вн

Трансформатор Автотрансформатор

Рисунок 5.2  Таблица  алгоритм 5 для расчета потерь энергии в трансформаторах