2.3 Выбор числа и мощности трансформаторов связи

На ТЭЦ рекомендуется устанавливать два параллельно работающих трансформатора связи.

Трансформаторы связи выбирают по условиям:

1. U_н.вн U_уст

2. U_н.сн U_уст

3. U_н.нн U_гру

4. 2S_нт S_тр.св

Выбор для первого варианта структурных схем:

Определим суммарную активную мощность собственных нужд на ГРУ , МВт:

= , (2.5)

где – активная суммарная мощность генераторов работающих на ГРУ, МВт.

= =126 МВт

= = 8,31 МВт

Найдём суммарную реактивную мощность генераторов работающих на шины ГРУ:

= , (2.6)

= = 94,5 МВАр

Определим суммарную реактивную мощность собственных нужд на ГРУ , МВАр

= , (2.7)

= = 6,24 МВАр

Найдём минимальную потребляемую активную и реактивную энергию с шин ГРУ P , МВт и Q , МВАр:

P = 0,82 P , (2.8)

P = 0,82 87 = 71,34 МВт,

Q = P , (2.9)

где cos φ – коэффициент мощности потребляемой нагрузки с шин ГРУ.

Q = 71,34 =44,21 МВАр

Рассчитаем мощность, проходящую через трансформаторы S , МВА:

2 S_т = , (2.10)

2 S_т =63,94 МВА,

S_т = 63,94/2 = 31,97 МВА

Выберем для первого варианта структурных схем трансформатор связи типа: ТДРН – 40000/220

1. 230 кВ > 220 кВ

2. 11 кВ > 10 кВ

3. 40 МВА > 31,97 МВА

Для второго варианта структурных схем выбираем аналогичный трансформатор связи типа ТРДН – 40000/220.

Выбранные трансформаторы необходимо проверить в двух режимах:

1. Аварийное отключение одного из трансформаторов с 40% перегрузкой второго:

1,4 S_нт S_т

Рассчитаем максимальную реактивную мощность, потребляемую с шин ГРУ Q_{max ГРУ}, МВАр:

Q_{max ГРУ} = P , (2.11)

Q_{max ГРУ} = 87 = 53,9 МВАр

Определяем нагрузку на трансформаторе S_т, МВА:

S_т = , (2.12)

где P – максимальная, активная мощность, потребляемая с шин ГРУ.

S_т = = 46,05 МВА

1,4 40 МВА > 46,05 МВА

2. Аварийное отключение одного из генераторов на ГРУ при максимальной нагрузке на шинах генераторного и среднего напряжения:

2S_нт S_т

Рассчитаем активную и реактивную мощность двух генераторов работающих на шине ГРУ ∑Р_{нг ГРУ (n-1)} ,МВт, ∑Q_{нг ГРУ (n-1)}, МВАр:

∑Р_{нггру(n-1)} = ∑Р_{нг ГРУ} – Р_нг63 (2.13)

∑Р_{нггру(n-1)} = 126 – 63 = 63 МВт

∑Q_{нггру(n-1)} = ∑Q_нггру – Q_нг63 (2.14)

∑Q_{нггру(n-1)} = 141,75 – 47,25 = 94,5

Рассчитаем нагрузку на трансформаторе S_т, МВА:

S_т=

S_т = /2 = 34,79 МВА

2×40 МВА > 34,79 МВА

По второму аварийному режиму трансформатор подходит

Принимаем двухобмоточный трансформатор связи для обоих вариантов схем типа: ТРДН – 40000/220

Таблица 2.2 Технические данные трансформаторов

Тип трансформатора	Sнт, МВА	Uн, кВ			Потери, кВт		Uкз , %			Цена, тыс. руб.
		ВН	СН	НН	Рхх, кВт	Ркз, кВт	вн-сн	сн-нн	нн- вн
ТД 80000/220	80	242	–	10,5	79	315	–	11	–	46980
ТДЦ 125000/220	125	242	–	10,5	120	380	–	11	–	55800
ТЦ 200000/220	200	242	–	18	130	660	–	11	–	75900
ТДЦ 250000/220	250	242	–	15,75	207	600	–	11	–	85200
ТРДН 40000/220	40	230	–	11–11	50	170	–	12	–	22230