сту та управління [2].
Схема заміщення мережі складається для виконання розрахунків її робочих режимів. Кожен елемент в ній може відображатися кількома піделементи, що відображають певне явище. При побудові схеми заміщення виробляють наступні еквівалентні заміни:
ЛЕП представляється опором і ємностями на початку і в кінці лінії;
двохобмотувальні трансформатор - опором;
триобмотковий трансформатор - трьома опорами, включеними Т - образно [3].
Рис 2. Схема заміщення електричної мережі.
2. Розрахунок режиму максимальних навантажень
. 1 Розрахунок трансформаторних підстанцій
. 1.1 Розрахунок підстанції №4
Рис. 3. Принципова схема (а) і схема заміщення (б) підстанції №4
З таблиці 1 [1] вихідних даних відомо:
S ном4=6,3 МВ · А; P 4=10 МВт; Q 4=5 Мвар
Так як на підстанції встановлено два трансформатора, то номінальна потужність кожного з них знаходиться за наступною формулою [4]: ??
МВ · А,
де Sном4 - номінальна потужність підстанції №4, МВ · А;
n - кількість трансформаторів;
kЗ - коефіцієнт завантаження (0,7 - у нормальному режимі, 1,4 - в аварійному).
Приймаємо Sном.тр.4=+6300 кВ? А
Використовуючи довідкову літературу [5], вибираємо трансформатор ТМН - 6 300 з наступними паспортними даними
ТМН - 6300 - трифазний двохобмотувальні трансформатор з масляним охолодженням, з природною циркуляцією повітря і масла, номінальною потужністю 6 300 кВ? А, напругою 110 кВ.
Таблиця 2. Паспортні дані трансформатора ТМН - 6300
ТіпUвн, кВUнн, кВUк,% D Pк, кВт D Pх, кВтIх,% ТМН - 6300110610,54411,50,8
Визначаємо коефіцієнти завантаження трансформаторів для номінальної потужності:
Коефіцієнт завантаження в нормальному режимі:
Коефіцієнт завантаження в аварійному режимі (один з трансформаторів відключений):
Визначаємо коефіцієнти завантаження трансформаторів для розрахункової потужності:
Для цього визначимо розрахункову потужність підстанції №4:
МВ? А
Коефіцієнт завантаження в нормальному режимі:
Коефіцієнт завантаження в аварійному режимі (один з трансформаторів відключений):
В аварійному режимі необхідно відключення споживачів III категорії надійності з метою зниження навантаження трансформатора.
Розрахунок опору одного трансформатора [2]:
Активний опір трансформатора:
Ом,
де ДPк - втрати короткого замикання, кВт;
Uном - номінальне значення напруги обмотки ВН трансформатора, кВ;
Sном.тр.4 - номінальне значення потужності трансформатора на підстанції №4, МВ · А.
Реактивний (індуктивне) опір трансформатора являє собою суму індуктивного опору розсіювання первинної обмотки і приведеного до неї опору вторинної обмотки. Знаходиться індуктивний опір за наступною формулою [2]:
Ом,
де Uк% - напруга короткого замикання,% від Uном.
При паралельній роботі n однакових трансформаторів їх еквівалентний опір зменшується в n разів.
Опір для нормально працюючих трансформаторів:
Активний опір:
Ом
Реактивний (індуктивне) опір:
Ом
Повний опір двох паралельно працюючих трансформаторів:
Ом
Втрати, пов'язані з намагнічуванням стали, визначаються прикладеним напругою і в першому наближенні можуть бути прийняті незмінними і рівними втрат потужності на холостому ходу.
Втрати в сталі (втрати холостого ходу) для одного трансформатора [2]:
МВ · А,
де ДPх - втрати активної потужності на холостому ході, кВт;
ДQх - втрати реактивної потужності на холостому ході, Мвар;
Ix% - струм холостого ходу,% від Iном.
При паралельній роботі n однакових трансформаторів втрати на намагнічування стали збільшуються в n разів.
Втрати в сталі для нормально працюючих трансформаторів:
МВ · А
Втрати потужності в трансформаторах [6]:
МВ · А
де ДP4 - втрати активної потужності на нагрівання обмоток трансформатора, залежні від струму навантаження, кВт;
ДQ4 - втрати реактивної потужності, викликані розсіюванням магнітного потоку в трансформаторі і залежні від квадрата струму навантаження, Мвар.
Потужність на виході підстанції №4:
МВ · А
Потужність на вхо...
