4.1 Трансформаторлардың асқын жүктелу қабілеттілігін есептеу
Трансформатор қуатын таңдағанда олардың тек номиналды қуатын негіз етпеу керек, себебі оның орналасуы және сыртқы орта температурасы да әсер етеді. Трансформатор жүктемесі тәулік ішінде өзгереді, және егер максималды жүктеме бойынша қуатты таңдасақ, төмендеу кезеңдерінде оның трансформаторы жүктелмей қалады, нақтырақ айтқанда оның қуаты аяғына дейін пайдаланылмай қалады. Егер трансформатор жарты күн номиналды жүктемеден төмен жүктелсе қалған жарты күн асқын жүктемеге шыдамды болатыны тәжірибеден көруге болады. Әр-түрлі режимдердің критериясы трансформатор оқшаулағыштарының ескіруі болып келеді.
Трансформатордың жүктелу қабілеттілігі – бұл шамадан артық жүктелу мен рұқсат етілген жүктеме жиынтығы.
Рұқсат етілген жүктеме – бұл ұзақ мерзімді жүктелу кезінде жұмыстың номиналды режиміне сәйкес келетін ескіруден аспайтын, қызудан болатын орама оқшаулағыштарының есептік ескіруі.
Трансформатордың шамадан тыс жүктелуі – бұл ұзақ мерзімді жүктелу кезінде жұмыстың номиналды режиміне сәйкес келетін ескіруден асып түсетін, қызудан болатын орама оқшаулағыштарының есептік ескіруі. Мұндай режим трансформатордың номиналды қуатынан жүктеме көп болғанда немесе қоршаған ортаның температурасы қабылданған есептік температурадан көп болғанда пайда болады.
Әр сатының толық қуаттарының есептеулері негізінде график тұрғызылады, ол бойынша күштік трансформаторды таңдағанда талдау жасауға болады.
Апатты асқын жүктеме коэффициентін ескеретін, трансформатордың алғашқы қуатын шығарғанда, біз алдын-ала 16МВ·А қуатымен күштік трансформаторды қабылдадық. Осы қуатта асқын жүктелу жүктемесі тәулікте 24 сағат созылады, сонымен қатар асқын жүктелу жүктемесі 24,37МВ·А құрайды.
Трансформатордың рұқсат етілген жүйелі асқын жүктелуі оның номиналды қуатынан көбірек және тәулік ішіндегі жүктеменің біркелкі еместігінің есебінен пайда болуы мүмкін. Жүктелмей қалғанда оқшаулағыштардың ескіруі аз болады, ал асқын жүктелу кезінде біршама жоғарлайды.
4.2 Қосалқы станция жүктемесінің эквивалентті екі сатылы графигін тұрғызу
Трансформатордың рұқсат етілген жүйелі асқын жүктелуін есептеу үшін нақты графигі эквивалентті екі сатылыға түрлендіріледі. Графикте, асқын жүктеме деп жылулық импульс аталады.
Графикті тұрғызу кезінде 3 жағдай қарастырылады:
1. 1 жылулық импульс. Бұл жағдайда ілгері келе жатқан оңсағаттық периодтың ұзақтығы асқын жүктеме периоды басталғанға дейін шегеріледі.
2. 2 жылулық импульс, үлкен импульс кіші импульстен кейін болады. Оңсағаттық периодтың ұзақтығы жылулық импульсі бойынша азырақ максимум жағына қалдырылады (аз max ескеріледі).
3. 2 жылулық импульс, кіші импульс үлкен импульстен кейін болады. оңсағаттық периодтың ұзақтығы дәл осындай жылулық импульсы бойынша азырақ максимум жағына қалдырылады.
Жүктеме графигін талдай отырып келесі тұжырым жасауға болады, 2 жағдайы орын алғанын көреміз.
4.1 сурет - “Текстильная” ҚС-ныңекі сатылы эквивлентті графигі
«Текстильная» ҚС екі сатылы эквивалентті
К1 және К2 коэффициенттерін анықтаймыз:
K1=14,47/16=0,9
K2=17,5/16=1,09
Трансформатор қуаты бойынша 4.2 кестесінен vохл.=200С салқындататын ортаның эквивалентті температурасындағы сызба нөмірін таңдаймыз. Көбірек жылулық импульсының асқын жүктелу жүктемесінің уақыты 2 сағатты құрайды. Абцисса осінде К1=0,9 мәнің белгілейміз, желі графигіне 2 сағатты проециялаймыз және К2 доп. =1,09 аламыз. Асқын жүктеме режимінде трансформатор жұмысы шартынан К2≤ К2 доп. (1,31>1.09) шарты орындалуы керек. Біз қуаты 16 МВ∙А трансформаторды қабылдай аламыз.
Бұл шарт орындалып тұрған. Күштік трансформатордың төлқұжатының деректері 4.2 кестеде берілген.
4.2 кесте
ТРДН-16000/110-У1 күштік трансформатордың төлқұжатының деректері
Трансформатор түрі |
Орамдар кернеуі |
Шығындар кВт |
Uк,% |
Ix ,% |
|||
ВН |
НН |
НН |
Pх |
Pк |
|
|
|
ТДН-16000/110 |
115 |
6,6 |
11 |
21 |
90 |
10,5 |
0,85 |
5 Қосалқы станцияның электрлік қосылу сұлбасын таңдау және негіздеу
Негізгі схеманы таңдау – қосалқы станцияның электрлік бөліктерін жобалау кезінде анықтаушы роль атқарады, себебі ол элементтердің толық құрамын және олардың арасындағы байланысты анықтайды. Таңдалған негізгі схема - электрлік қосылулардың принципиалды схемаларын, өзіндік мұқтаж схемасын, екінші ретті қосылулар схемасын тұрғызуда негіз болып табылады.
Қосалқы станциясының электрлік қосылуларының негізгі схемасы - негізгі электрқондырғыларының, құрама шиналардың, трансформаторлардың, коммутациялық және басқа бірінші реттік аппараттардың арасындағы өзара байланыстар жиынтығы.
Қосалқы станциясының электрлік қосылуларының негізгі сұлбасын энергожүйесінің электрлік тораптарының даму немесе ауданды электрмен жабдықтау сұлбасын ескере отырып таңдайды.
Торапқа қосылу әдісі бойынша барлық қосалқы станцияларды мынадайтоптарға бөледі: түпкі, тармақталған, өтпелі, түйіндік.
Тармақталған қосалқы станциясы бір немесе екі өтпелі желіге аралық шықпалар арқылы қосылады.
Қолданылуы бойынша тұтынушы және жүйелік қосалқы станциялар деп ажыратылады. “Текстильная” қосалқы станциясы тұтынушы қосалқы станциясы болып табылады. Қосалқы станцияның сұлбасы қолданылуына және қоректендіруші торапқа қосылу әдісіне тығыз байланысты. Ол - қосалқы станцияның тұтынушыларын электрмен жабдықтау сенімділігін және жүйеаралық немесе магистралді байланыстар арқылы қалыпты, апаттан кейінгі режимдердегі қуат ағындарын қамтамасыз етуі керек; даму перспективасын ескеру; барлық кернеу кластарындағы тарату құрылғысын біртіндеп кеңейту мүмкіндігін, апаттан кейінгі автоматика талаптарын ескеру қажет; көрші қосылымдардың сөнуінсіз сұлбаның бөлек жеке элементтерінің жөндеу және пайдалану жұмыстарын жүргізу мүмкіндігін қамтамасыз ету керек.
Басты сұлбаны таңдау кезінде сұлбаларға қойылатын негізгі талаптарды ескеру қажет:
Тұтынушыларды электрмен жабдықтаудың сенімділігі.
Жөндеу жұмыстарын орындауға қабілеттілігі.
Электрлік сұлбаның оперативті икемділігі .
Экономикалық жағынан тиімді.
Электрлік қосылу сулбасының сенімділік аналізі сұлба элементтерінде және электрлік қосылуларда пайда болуы мүмкін әртүрлі авариялық жағждайлардың бағалау жолымен жүзеге асады. Шартты бас сұлбадағы авариялық жағдайларды үш топқа бөлуге болады:
-Қалыпты жұмыс режимінде пайда болатын қандайда бір электрлік қосылудың немесе бас сұлба элементінің “бас тарту – бас тарту” түрлі авариялық жағдайы.
- Қандайда бір электрлік қосылудың немесе сұлба элементінің “жөндеу + бас тарту - бас тарту” түрлі авариялық жағдай.
- Сұлба элементінің жөндеудегі жоспарлы жұмыс кезіндегі пайда болатын қандайда бір электрлік қосылудың немесе сұлба элементінің “жөндеу + бас тарту - бас тарту” түрлі авариялық жағдай.
Қосалқыстанция энергожүйеде ең көп тараған объект болып келгендіктен электрлік қосылу сұлбасын типтік сұлбалар есебінен жүзеге асады.
QS1 мен элегазды ажыратқыштың Q1 арасында QS1 және 110 кВ секциялы мойнақ трансформатор тізбегіндегі монтаждаудың орындаймыз. Сұлабада екі секциялы ажыратқыш қарастырылған.Трансформатор тізбегіндегі ажыратқыш және жөндеу жұмыстарын орындауы кезінде күштік трансформаторды жерлестіру және көрнекті ажыратуды құру үшін арналған. QS3 және QS3 W1 110 кВ ӘЖ біреуі жөндеу жұмыстарына шығарылған кезде 110 кВ шина жүйесін секциондау үшін арналған.
ТР-110 кВ пен трансформатор арасында элегазды ажыратқыштар орнатылады. Олар жоғарғы кернеу және төменгі кернеу жағынан шамадан тыс токтардың ағуы кезінде траснформаторды автоматты түрде сөндіру үшін қызмет етеді. «АББ» фирмасының ток трансформаторы енгізілген бакты элегазды ажыратқыштары қабылданған.