Основы проектирования энергосистем. В 2 ч. Ч. 1

в режиме средних нагрузок k W :

причем k W k W .

3. По критерию минимума стоимости трансформации Cт электроэнергии k W (рис. 2.6):

для режима наибольших нагрузок (по формуле (2.61))

89

Конкретные значения исследуемых величин покажем на численных примерах. Все необходимые для расчета исходные данные по трансформаторам 6-330 кВ взяты из [7] и вместе с результатами приведены в табл. 2.12–2.16.

Вобобщенном виде результаты расчета представлены в табл. 2.10.

Вней приведены значения исследуемых величин k Р , k W и kст ,

рассчитанные для двух граничных значений времени потерь в

режимах наибольших Sнб и средних S нагрузок. По данным обследования предприятий электрических сетей Белорусской энергосистемы, отношение SSнб = 0,625. Оно и использовалось при определении значений k в режиме средних нагрузок.

Таблица 2.10

Обобщенные результаты расчетов коэффициентов оптимальной загрузки трансформаторов 6-330 кВ

90

Провода воздушных линий 110–220 кВ. Оптимальную загрузку проводов воздушных линий kсп можно определить аналогично приведенным ранее рассуждениям:

91

Исходные данные и численные значения kcл для проводов воздушных линий 110–220 кВ приведены в табл. 2.11.

Таблица 2.11

Экономическая загрузка проводов воздушных линий 110–220 кВ

Выполненные расчеты и анализ данных табл. 2.9–2.16 позволяют сделать следующие выводы:

1. Оптимальный уровень потерь в электрических сетях зависит от принятого критерия оптимальности – суммарных потерь мощности, электроэнергии или экономического. При использовании формулы (2.73) для выпускаемых в настоящее время трансформаторов (ГОСТ 14209–85) коэффициент загрузки k Р

92

находится в пределах 0,42–0,59: для трансформаторов 6–20 кВ –

0,42; 35 кВ – 0,49; 110 кВ – 0,51; 220 кВ – 0,57 и 330 кВ – 0,59.

2. Оптимальная загрузка трансформаторов по критерию минимума потерь электроэнергии k W по (2.74) больше, чем k Р по (2.73)

T

в раз. Для городских распределительных сетей 6–20 кВ при

значениях = 400–1500 ч, характерных для этих сетей, наибольший коэффициент загрузки k W должен быть в пределах k W = 1,00–1,95.

Это означает, что данную группу трансформаторов целесообразно максимально загружать с учетом их нагрузочной способности. Однако при этом следует иметь в виду, что эксплуатация трансформаторов всех групп с нагрузкой, превышающей их номинальную мощность, требует усиления их нагрузочной способности, например, за счет применения более интенсивных систем охлаждения. Коэффициент загрузки трансформаторов 6–20 кВ по формуле (2.75) меньше наибольшего в

Sнб / S раз и составляет: k W = 0,63–1,22.

3. Для трансформаторов 35–330 кВ = 1500–3000 ч, отношение

Pкз / Рх = 3,0–4,4, значения k W = 0,82–1,42, а k W = 0,51–0,89

или по номинальным напряжениям

Во всех случаях наибольшая нагрузка трансформаторов не должна превышать величин, допустимых по условиям нагрева обмоток и масла, а также по условиям износа.

4. Анализ формул (2.73), (2.74), (2.75), (2.76) и (2.78) показывает,

что загрузка трансформаторов по экономическому критерию

93