Как мы выбираем трансформаторы и автотрансформатор?

Для схемы 2а. Мощность блочного трансформатора должна быть больше либо равна мощности генератора с вычетом мощности, необходимые на собственные нужды. (S_Т ≥ S_Г – S_с.н.).

При этом S_с.н = n% от S_Г (дано в справочниках), и мощность ТСН (трансформатор собственных нужд) должна быть больше или равна S_с.н.. И если S_с.н ≤ 16  МВА, то ставится обычный двухобмоточный трансформатор с обычными выключателями. Если S_с.н ≥ 25  МВА, то ставится двухобмоточный трансформатор с расщеплённой обмоткой низкого напряжения с выкатываемыми выключателями.

Для схемы 2б. S генераторов, подключенных к РУ СН должна быть примерно равна S_наг.max. (S_{Г. СН} ≈ S_наг.max). Остальные генераторы подключаем к РУ ВН.

Выбор мощности АТ производится по следующим расчётам (используются в расчётах генераторы, подключенные только к РУ СН):

a) Режим минимальных нагрузок (S_наг.min)

б) Режим максимальных нагрузок (S_наг.max)

в) Аварийный режим при отключении одного генератора при S_наг.min

г) Аварийный режим при отключении одного генератора при S_наг.max

Из этих 4х расчётов выбираем наибольший и номинальная мощность нашего АТ должна быть больше

ТСН выбирается тоже по процентам от полной мощности генератора.

Для схемы 2в. S генераторов, подключенных к РУ СН должна быть больше S_наг.max. (S_{Г. СН} > S_наг.max). Нам необходим избыток, чтобы АТ работал в выгодном режиме.

Выбор АТ:

а) S_тип ≥ S_Г – S_с.н. (имеется в виду тот генератор, который подключен непосредственно к нашему АТ).

б) Проверить режимы работы по перетокам мощности между РУ СН и РУ ВН (те 4 расчёта).

Дальше мы рассматривали пример, который я ЗАЕБАЛСЯ писать и рисовать сюда.

Нужно составить структурную схему пылеугольной КЭС, с генераторами 4х300 МВТ и 2х800 МВТ. К РУ 220 кВ: P_min=450 МВт, P_max=750 МВт, отходит 7 линий. К РУ 500 кВ подключено всё остальное (то есть присоединение к энергосистеме).

Собственно, раз даны разные напряжения РУ, то выбираем либо схему 2б, либо 2в. Мы выбрали 2б. Мощность генераторов, подключенных к РУ СН должны покрывать 750 МВт, соответственно к РУ СН мы подключаем генераторы 3х300 МВт. Остальные генераторы будут подключены к РУ ВН.

Выбор генераторов.

Г1–Г4: ТГВ–300; P_ном=300 МВт; cosφ_ном=0,85; U_ном=20 кВ. Значит S_ном=353 МВА (P_ном/ cosφ_ном)

Г5–Г6: ТВВ–800; P_ном=800 МВт; cosφ_ном=0,9; U_ном=24 кВ. Значит S_ном=889 МВА.

Выбор ТСН:

S_c.н.=6% от S_Г.

S_c.н.300= 0,06·353=21,2 МВА; S_c.н.800= 0,06·889=53,34 МВА;

Выбираем по полной мощности, по напряжению низкой (потребители от ТСН обычно имеют напряжение 6 или 10 кВ) и высокой стороны (номинальное напряжение генератора). Справочник Неклипаева в помощь.

ТРДНС–25000/35 ТРДНС–63000/35

U_ном.ВН=20 кВ U_ном.ВН=24 кВ

Выбор блочного трансформатора:

S_Т.бл. ≥ S_Г- S_c.н.

S_Т.бл.300 ≥ S_Г- S_c.н.=353-21,2=331,8 МВА; S_Т.бл.800 ≥ S_Г- S_c.н.=889-53,34=835,66 МВА.

Т1–Т3: ТДЦ–400000/220;

Т4: ТДЦ–400000/500; Типы оборудования, она сказала, надо подписывать.

Т5–Т6: ТЦ–1000000/500;

Выбор АТ: (для нахождения полной мощности нагрузки будем использовать косинус фи равный номинальному косинусу фи генератора).

a) Режим минимальных нагрузок (S_наг.min)

б) Режим максимальных нагрузок (S_наг.max)

в) Аварийный режим при отключении одного генератора при S_наг.min

г) Аварийный режим при отключении одного генератора при S_наг.max

Знак означает, откуда куда перетекает мощность. "+" – S течёт от СН к ВН. "-" – S течёт от ВН к СН.

Если у нас должен быть один трансформатор (n_АТ = 1), то:

S_ном.АТ ≥ 466 МВА. Можем выбрать трёхфазный трансформатор АТДЦТН–500000/500/220.

Или 3 однофазных 3хАОДЦТН–167000/500/220. При 3х однофазных можно предусмотреть резервную фазу (будет ещё 4ый АТ) для больше надёжности схемы. Он подключается вместо ремонтируемой путём перекатки или перестановки.

Если у нас должен быть один трансформатор (n_АТ = 2), то:

S_ном.АТ ≥  И тогда опять будут 2хАТДЦТН–500000/500/220.

А если бы мы выбрали схему 2в, то мы бы подключили Г4 к АТ (именно его, потому что мы должны S_тип передавать через низкую сторону, 800 МВт мы бы не потянули при номинале в более 466 МВА).

То есть S_тип.АТ ≥ S_Г- S_c.н.=353-21,2=331,8 МВА. k_тип = 0,55.

S_ном.АТ ≥ 331,8/0,55=592,5 МВА.

Получаем либо 3 однофазных 3х АОДЦТН–267000/500/220 или 2 трёхфазных 2хАТДЦТН–500000/500/220.

РТСН подключаем либо 1) к низшему РУ повышенного напряжения, имеющему связь с энергосистемой; либо 2) к обмотке НН автотрансформатора связи (это дешевле). На блочных станциях применяется 1 РТСН на каждые 4 блока.

Мощность РТСН принимается равной мощности наиболее мощного рабочего ТСН (иногда на ступень выше).

Выбор количества линий: (округляем всегда в большую сторону)

РУ 220 кВ: .

РУ 500 кВ:

Значения предельной мощности, передаваемой по линии, искать в справочниках.

По красоте надо нарисовать ещё возле РУ 500 кВ 4 линии, что я вроде как сделал в схеме выше, но ИЗНАЧАЛЬНО МЫ НЕ ЗНАЛИ КОЛИЧЕСТВО ЛИНИЙ, поэтому не надо рисовать количество линий наугад.