3. Расчет графиков нагрузок.
График перетока мощности. Перетоком мощности называется мощность, проходящая между распределительными устройствами. Как видно из структурных схем станции, эта мощность проходит через трансформаторы связи и поэтому по ней будет произведен выбор числа и мощности этих трансформаторов. Для определения наиболее тяжелого графика перетока рассматриваются два режима работы станции:
Нормальный режим - это режим, при котором с проектными нагрузками работают все генераторы и потребитель.
Ремонтный режим ГРУ - в этом режиме на станции выведен в ремонт самый мощный генератор, подключенный к шинам ГРУ.
В соответствии со структурной схемой переток мощности между ГРУ и РУ в каждый момент времени определяется разностью мощностей поступившей на шины ГРУ и ушедшей с этих шин:
,
где - полная мощность генераторов, работающих на шины ГРУ;
- полная мощность собственных нужд генераторов ГРУ;
- полная мощность потребителя Р1, подключенного к шинам ГРУ.
График обменной мощности. Обменной мощностью называется мощность обмена станции с энергосистемами. Эта мощность проходит по линиям связи станции с энергосистемами и поэтому по ее величине будет закладываться в проект количество цепей ЛЭП, подключаемых к шинам ОРУ-220 кВ от энергосистемы. Для определения наиболее тяжелого продолжительного режима этой связи следует рассмотреть еще один режим работы станции -ремонтный.
Ремонтный режим генератора станции - в этом режиме выведен в ремонт самый мощный генератор станции.
В соответствии со структурной схемой обменная мощность для каждого момента времени определяется разностью поступающей на шины ОРУ мощности и уходящей с этих шин:
,
где - полная мощность генератора РУ ВН;
- полная мощность собственных нужд генератора РУ ВН;
- полная мощность потребителя Р2, подключенного к шинам РУ ВН.
Результаты расчетов всех перечисленных графиков сведены в табл. 5, 6, 7, 8, 9. и приведены на рис. 3, 4, 5,6.
Таблица 5
Суточные графики мощностей в нормальном режиме работы станции
t, ч
|
МВА
|
S1,
МВА |
,МВА |
, МВА |
S3,
МВА |
, МВА |
,МВА |
S2
,МВА |
Sобм,
МВА |
0 |
95,625 |
49,38 |
46,245 |
191,25 |
309,51 |
-118,26 |
455,94 |
164,322 |
219,603 |
1 |
95,625 |
46,836 |
48,789 |
191,25 |
302,412 |
-111,162 |
455,94 |
169,155 |
224,412 |
2 |
95,625 |
46,836 |
48,789 |
191,25 |
330,144 |
-138,894 |
455,94 |
164,322 |
201,513 |
3 |
95,625 |
46,836 |
48,789 |
191,25 |
323,266 |
-132,016 |
455,94 |
159,489 |
213,224 |
4 |
95,625 |
44,234 |
51,391 |
191,25 |
309,51 |
-118,26 |
455,94 |
164,322 |
224,749 |
5 |
95,625 |
46,836 |
48,789 |
191,25 |
323,031 |
-131,781 |
455,94 |
169,155 |
203,793 |
6 |
105,75 |
67,652 |
38,098 |
211,5 |
309,51 |
-98,01 |
504,216 |
164,322 |
279,982 |
7 |
105,75 |
114,488 |
-8,738 |
211,5 |
330,144 |
-118,644 |
504,216 |
192,852 |
183,982 |
8 |
105,75 |
130,1 |
-24,35 |
211,5 |
337,022 |
-125,522 |
504,216 |
222,318 |
132,026 |
9 |
105,75 |
130,1 |
-24,35 |
211,5 |
330,144 |
-118,644 |
504,216 |
241,65 |
119,572 |
10 |
112,5 |
123,595 |
-11,095 |
225 |
330,144 |
-105,144 |
536,4 |
231,984 |
188,177 |
11 |
112,5 |
117,09 |
-4,59 |
225 |
280,153 |
-55,153 |
536,4 |
227,151 |
249,506 |
12 |
112,5 |
123,595 |
-11,095 |
225 |
309,51 |
-84,51 |
536,4 |
222,318 |
218,477 |
13 |
112,5 |
123,595 |
-11,095 |
225 |
315,652 |
-90,652 |
536,4 |
227,151 |
207,502 |
14 |
112,5 |
117,09 |
-4,59 |
225 |
309,51 |
-84,51 |
536,4 |
222,318 |
224,982 |
15 |
112,5 |
119,692 |
-7,192 |
225 |
315,652 |
-90,652 |
536,4 |
207,819 |
230,737 |
16 |
112,5 |
123,595 |
-11,095 |
225 |
330,144 |
-105,144 |
536,4 |
212,625 |
207,536 |
17 |
112,5 |
123,595 |
-11,095 |
225 |
323,266 |
-98,266 |
536,4 |
217,485 |
209,554 |
18 |
112,5 |
114,488 |
-1,988 |
225 |
343,9 |
-118,9 |
536,4 |
207,819 |
207,693 |
19 |
112,5 |
123,488 |
-10,988 |
225 |
323,266 |
-98,266 |
536,4 |
198,153 |
228,993 |
20 |
112,5 |
117,09 |
-4,59 |
225 |
330,144 |
-105,144 |
536,4 |
207,819 |
218,847 |
21 |
95,625 |
97,575 |
-1,95 |
191,25 |
343,9 |
-152,65 |
455,94 |
198,153 |
103,187 |
22 |
95,625 |
58,545 |
37,08 |
191,25 |
309,51 |
-118,26 |
455,94 |
173,988 |
200,772 |
23 |
95,625 |
54,642 |
40,983 |
191,25 |
261,364 |
-70,114 |
455,94 |
164,322 |
262,487 |
Рис. З. Суточный график перетока мощности от ГРУ к РУ ВН в нормальном режиме работы станции.
Рис. З. Суточный график перетока мощности от РУ СН к РУ ВН в нормальном режиме работы станции.
Таблица 6
Суточные графики мощностей в ремонтном режиме ГРУ
t, ч
|
МВА
|
S1,
МВА |
,МВА |
, МВА |
S3,
МВА |
, МВА |
,МВА |
S2
,МВА |
Sобм
, МВА |
0 |
0 |
49,38 |
-49,38 |
191,25 |
309,51 |
-118,26 |
455,94 |
164,322 |
123,978 |
1 |
0 |
46,836 |
-46,836 |
191,25 |
302,412 |
-111,162 |
455,94 |
169,155 |
128,787 |
2 |
0 |
46,836 |
-46,836 |
191,25 |
330,144 |
-138,894 |
455,94 |
164,322 |
105,888 |
3 |
0 |
46,836 |
-46,836 |
191,25 |
323,266 |
-132,016 |
455,94 |
159,489 |
117,599 |
4 |
0 |
44,234 |
-44,234 |
191,25 |
309,51 |
-118,26 |
455,94 |
164,322 |
129,124 |
5 |
0 |
46,836 |
-46,836 |
191,25 |
323,031 |
-131,781 |
455,94 |
169,155 |
108,168 |
6 |
0 |
67,652 |
-67,652 |
211,5 |
309,51 |
-98,01 |
504,216 |
164,322 |
174,232 |
7 |
0 |
114,488 |
-114,488 |
211,5 |
330,144 |
-118,644 |
504,216 |
192,852 |
78,232 |
8 |
0 |
130,1 |
-130,1 |
211,5 |
337,022 |
-125,522 |
504,216 |
222,318 |
26,276 |
9 |
0 |
130,1 |
-130,1 |
211,5 |
330,144 |
-118,644 |
504,216 |
241,65 |
13,822 |
10 |
0 |
123,595 |
-123,595 |
225 |
330,144 |
-105,144 |
536,4 |
231,984 |
75,677 |
11 |
0 |
117,09 |
-117,09 |
225 |
280,153 |
-55,153 |
536,4 |
227,151 |
137,006 |
12 |
0 |
123,595 |
-123,595 |
225 |
309,51 |
-84,51 |
536,4 |
222,318 |
105,977 |
13 |
0 |
123,595 |
-123,595 |
225 |
315,652 |
-90,652 |
536,4 |
227,151 |
95,002 |
14 |
0 |
117,09 |
-117,09 |
225 |
309,51 |
-84,51 |
536,4 |
222,318 |
112,482 |
15 |
0 |
119,692 |
-119,692 |
225 |
315,652 |
-90,652 |
536,4 |
207,819 |
118,237 |
16 |
0 |
123,595 |
-123,595 |
225 |
330,144 |
-105,144 |
536,4 |
212,625 |
95,036 |
17 |
0 |
123,595 |
-123,595 |
225 |
323,266 |
-98,266 |
536,4 |
217,485 |
97,054 |
18 |
0 |
114,488 |
-114,488 |
225 |
343,9 |
-118,9 |
536,4 |
207,819 |
95,193 |
19 |
0 |
123,488 |
-123,488 |
225 |
323,266 |
-98,266 |
536,4 |
198,153 |
116,493 |
20 |
0 |
117,09 |
-117,09 |
225 |
330,144 |
-105,144 |
536,4 |
207,819 |
106,347 |
21 |
0 |
97,575 |
-97,575 |
191,25 |
343,9 |
-152,65 |
455,94 |
198,153 |
7,562 |
22 |
0 |
58,545 |
-58,545 |
191,25 |
309,51 |
-118,26 |
455,94 |
173,988 |
105,147 |
23 |
0 |
54,642 |
-54,642 |
191,25 |
261,364 |
-70,114 |
455,94 |
164,322 |
166,862 |
Рис. 4. Суточный график перетока мощности от ГРУ к РУ ВН в ремонтном режиме ГРУ
Таблица 7
Суточные графики мощностей в ремонтном режиме генератора станции
t, ч
|
МВА
|
S1,
МВА |
,МВА |
, МВА |
S3,
МВА |
, МВА |
,МВА |
S2
,МВА |
Sобм
, МВА |
0 |
95,625 |
49,38 |
46,245 |
191,25 |
309,51 |
-118,26 |
0 |
164,322 |
-236,337 |
1 |
95,625 |
46,836 |
48,789 |
191,25 |
302,412 |
-111,162 |
0 |
169,155 |
-231,528 |
2 |
95,625 |
46,836 |
48,789 |
191,25 |
330,144 |
-138,894 |
0 |
164,322 |
-254,427 |
3 |
95,625 |
46,836 |
48,789 |
191,25 |
323,266 |
-132,016 |
0 |
159,489 |
-242,716 |
4 |
95,625 |
44,234 |
51,391 |
191,25 |
309,51 |
-118,26 |
0 |
164,322 |
-231,191 |
5 |
95,625 |
46,836 |
48,789 |
191,25 |
323,031 |
-131,781 |
0 |
169,155 |
-252,147 |
6 |
105,75 |
67,652 |
38,098 |
211,5 |
309,51 |
-98,01 |
0 |
164,322 |
-224,234 |
7 |
105,75 |
114,488 |
-8,738 |
211,5 |
330,144 |
-118,644 |
0 |
192,852 |
-320,234 |
8 |
105,75 |
130,1 |
-24,35 |
211,5 |
337,022 |
-125,522 |
0 |
222,318 |
-372,19 |
9 |
105,75 |
130,1 |
-24,35 |
211,5 |
330,144 |
-118,644 |
0 |
241,65 |
-384,644 |
10 |
112,5 |
123,595 |
-11,095 |
225 |
330,144 |
-105,144 |
0 |
231,984 |
-348,223 |
11 |
112,5 |
117,09 |
-4,59 |
225 |
280,153 |
-55,153 |
0 |
227,151 |
-286,894 |
12 |
112,5 |
123,595 |
-11,095 |
225 |
309,51 |
-84,51 |
0 |
222,318 |
-317,923 |
13 |
112,5 |
123,595 |
-11,095 |
225 |
315,652 |
-90,652 |
0 |
227,151 |
-328,898 |
14 |
112,5 |
117,09 |
-4,59 |
225 |
309,51 |
-84,51 |
0 |
222,318 |
-311,418 |
15 |
112,5 |
119,692 |
-7,192 |
225 |
315,652 |
-90,652 |
0 |
207,819 |
-305,663 |
16 |
112,5 |
123,595 |
-11,095 |
225 |
330,144 |
-105,144 |
0 |
212,625 |
-328,864 |
17 |
112,5 |
123,595 |
-11,095 |
225 |
323,266 |
-98,266 |
0 |
217,485 |
-326,846 |
18 |
112,5 |
114,488 |
-1,988 |
225 |
343,9 |
-118,9 |
0 |
207,819 |
-328,707 |
19 |
112,5 |
123,488 |
-10,988 |
225 |
323,266 |
-98,266 |
0 |
198,153 |
-307,407 |
20 |
112,5 |
117,09 |
-4,59 |
225 |
330,144 |
-105,144 |
0 |
207,819 |
-317,553 |
21 |
95,625 |
97,575 |
-1,95 |
191,25 |
343,9 |
-152,65 |
0 |
198,153 |
-352,753 |
22 |
95,625 |
58,545 |
37,08 |
191,25 |
309,51 |
-118,26 |
0 |
173,988 |
-255,168 |
23 |
95,625 |
54,642 |
40,983 |
191,25 |
261,364 |
-70,114 |
0 |
164,322 |
-193,453 |
Рис. 5. Суточный график перетока мощности от РУ СН к РУ ВН в ремонтном режиме генератора станции
Таблица 8
Суточные графики мощностей в ремонтном режиме РУ – 110 кВт
t, ч
|
МВА
|
S1,
МВА |
,МВА |
, МВА |
S3,
МВА |
, МВА |
,МВА |
S2
,МВА |
Sобм
, МВА |
0 |
95,625 |
49,38 |
46,245 |
191,25 |
309,51 |
-118,26 |
455,94 |
82,161 |
301,764 |
1 |
95,625 |
46,836 |
48,789 |
191,25 |
302,412 |
-111,162 |
455,94 |
84,577 |
308,99 |
2 |
95,625 |
46,836 |
48,789 |
191,25 |
330,144 |
-138,894 |
455,94 |
82,161 |
283,674 |
3 |
95,625 |
46,836 |
48,789 |
191,25 |
323,266 |
-132,016 |
455,94 |
79,74 |
292,973 |
4 |
95,625 |
44,234 |
51,391 |
191,25 |
309,51 |
-118,26 |
455,94 |
82,161 |
306,91 |
5 |
95,625 |
46,836 |
48,789 |
191,25 |
323,031 |
-131,781 |
455,94 |
84,577 |
288,371 |
6 |
105,75 |
67,652 |
38,098 |
211,5 |
309,51 |
-98,01 |
504,216 |
82,161 |
362,143 |
7 |
105,75 |
114,488 |
-8,738 |
211,5 |
330,144 |
-118,644 |
504,216 |
96,426 |
280,408 |
8 |
105,75 |
130,1 |
-24,35 |
211,5 |
337,022 |
-125,522 |
504,216 |
111,16 |
243,184 |
9 |
105,75 |
130,1 |
-24,35 |
211,5 |
330,144 |
-118,644 |
504,216 |
120,825 |
240,397 |
10 |
112,5 |
123,595 |
-11,095 |
225 |
330,144 |
-105,144 |
536,4 |
115,99 |
304,171 |
11 |
112,5 |
117,09 |
-4,59 |
225 |
280,153 |
-55,153 |
536,4 |
113,57 |
363,087 |
12 |
112,5 |
123,595 |
-11,095 |
225 |
309,51 |
-84,51 |
536,4 |
111,16 |
329,635 |
13 |
112,5 |
123,595 |
-11,095 |
225 |
315,652 |
-90,652 |
536,4 |
113,57 |
321,083 |
14 |
112,5 |
117,09 |
-4,59 |
225 |
309,51 |
-84,51 |
536,4 |
111,16 |
336,14 |
15 |
112,5 |
119,692 |
-7,192 |
225 |
315,652 |
-90,652 |
536,4 |
103,9 |
334,656 |
16 |
112,5 |
123,595 |
-11,095 |
225 |
330,144 |
-105,144 |
536,4 |
106,31 |
313,851 |
17 |
112,5 |
123,595 |
-11,095 |
225 |
323,266 |
-98,266 |
536,4 |
108,94 |
318,099 |
18 |
112,5 |
114,488 |
-1,988 |
225 |
343,9 |
-118,9 |
536,4 |
103,9 |
311,612 |
19 |
112,5 |
123,488 |
-10,988 |
225 |
323,266 |
-98,266 |
536,4 |
99,08 |
328,066 |
20 |
112,5 |
117,09 |
-4,59 |
225 |
330,144 |
-105,144 |
536,4 |
103,91 |
322,756 |
21 |
95,625 |
97,575 |
-1,95 |
191,25 |
343,9 |
-152,65 |
455,94 |
99,08 |
202,26 |
22 |
95,625 |
58,545 |
37,08 |
191,25 |
309,51 |
-118,26 |
455,94 |
86,99 |
287,77 |
23 |
95,625 |
54,642 |
40,983 |
191,25 |
261,364 |
-70,114 |
455,94 |
82,161 |
344,648 |
Таблица 9
Суточные графики мощностей в ремонтном режиме РУ – 220 кВт
t, ч
|
МВА
|
S1,
МВА |
,МВА |
, МВА |
S3,
МВА |
, МВА |
,МВА |
S2
,МВА |
Sобм
, МВА |
0 |
95,625 |
49,38 |
46,245 |
191,25 |
185,7 |
5,55 |
455,94 |
164,322 |
343,413 |
1 |
95,625 |
46,836 |
48,789 |
191,25 |
181,44 |
9,81 |
455,94 |
169,155 |
345,384 |
2 |
95,625 |
46,836 |
48,789 |
191,25 |
198,01 |
-6,76 |
455,94 |
164,322 |
333,647 |
3 |
95,625 |
46,836 |
48,789 |
191,25 |
193,96 |
-2,71 |
455,94 |
159,489 |
342,53 |
4 |
95,625 |
44,234 |
51,391 |
191,25 |
185,7 |
5,55 |
455,94 |
164,322 |
348,559 |
5 |
95,625 |
46,836 |
48,789 |
191,25 |
193,96 |
-2,71 |
455,94 |
169,155 |
332,864 |
6 |
105,75 |
67,652 |
38,098 |
211,5 |
185,7 |
25,8 |
504,216 |
164,322 |
403,792 |
7 |
105,75 |
114,488 |
-8,738 |
211,5 |
198,01 |
13,49 |
504,216 |
192,852 |
316,116 |
8 |
105,75 |
130,1 |
-24,35 |
211,5 |
202,21 |
9,29 |
504,216 |
222,318 |
266,838 |
9 |
105,75 |
130,1 |
-24,35 |
211,5 |
198,01 |
13,49 |
504,216 |
241,65 |
251,706 |
10 |
112,5 |
123,595 |
-11,095 |
225 |
198,01 |
26,99 |
536,4 |
231,984 |
320,311 |
11 |
112,5 |
117,09 |
-4,59 |
225 |
124,89 |
100,11 |
536,4 |
227,151 |
404,769 |
12 |
112,5 |
123,595 |
-11,095 |
225 |
185,7 |
39,3 |
536,4 |
222,318 |
342,287 |
13 |
112,5 |
123,595 |
-11,095 |
225 |
189,39 |
35,61 |
536,4 |
227,151 |
333,764 |
14 |
112,5 |
117,09 |
-4,59 |
225 |
185,7 |
39,3 |
536,4 |
222,318 |
348,792 |
15 |
112,5 |
119,692 |
-7,192 |
225 |
189,39 |
35,61 |
536,4 |
207,819 |
356,999 |
16 |
112,5 |
123,595 |
-11,095 |
225 |
198,01 |
26,99 |
536,4 |
212,625 |
339,67 |
17 |
112,5 |
123,595 |
-11,095 |
225 |
189,39 |
35,61 |
536,4 |
217,485 |
343,43 |
18 |
112,5 |
114,488 |
-1,988 |
225 |
206,34 |
18,66 |
536,4 |
207,819 |
345,253 |
19 |
112,5 |
123,488 |
-10,988 |
225 |
193,96 |
31,04 |
536,4 |
198,153 |
358,299 |
20 |
112,5 |
117,09 |
-4,59 |
225 |
198,01 |
26,99 |
536,4 |
207,819 |
350,981 |
21 |
95,625 |
97,575 |
-1,95 |
191,25 |
206,34 |
-15,09 |
455,94 |
198,153 |
240,747 |
22 |
95,625 |
58,545 |
37,08 |
191,25 |
185,7 |
5,55 |
455,94 |
173,988 |
324,582 |
23 |
95,625 |
54,642 |
40,983 |
191,25 |
130,68 |
60,57 |
455,94 |
164,322 |
393,171 |