Определение экономически целесообразного режима работы трансформаторов

 

Если на подстанции установлены трансформаторы, имеющие разные характеристики или различные мощности, то для выбора экономичного режима их работы пользуются кривыми приведенных потерь, которые учитывают потери мощности в цепи трансформатора с учетом потребления трансформаторами реактивной мощности. Потребление реактивной мощности трансформаторами увеличивает потоки мощности в звеньях системы и вызывает в них повышение потерь активной мощности.

Это повышение потерь учитывается с помощью экономического эквивалента реактивной мощности.

В дальнейших расчетах будем рассматривать два варианта значений напряжения питающей линии ГПП химического комбината: 35 кВ и 110 кВ.

Для U_НОМ=35 кВ     К_ЭК= 0,12

   U_НОМ=110 кВ   К_ЭК= 0,1

Вариант 1:   

· ТМН - 4000/35

Приведенные потери:

, где

(при ) - экономический эквивалент реактивной мощности

, где

, где

Суммарные приведенные потери для первого трансформатора:

    Суммарные приведенные потери для второго трансформатора:

 

Суммарные приведенные потери для двух трансформаторов:

Кривые приведенных потерь для одного работающего трансформатора и для двух трансформаторов строятся на основе полученных уравнений.

Для построения кривых приведенных потерь составим таблицу изменения :

Таблица 2

	,кВт	,кВт	,кВт
0	11,5	11,5	23
1000	15,84	16,07	25,23
2000	28,88	29,78	31,91
3000	50,59	52,62	43,05
4000	81	84,6	58,65
5000	120,09	125,72	78,7
6000	167,88	175,98	103,21
7000	224,34	235,37	132,18
8000	289,5	303,9	165,6
8998,9	363,26	381,48	203,43
10000	445,87	468,38	245,81

Рис. 3 Графики приведенных потерь для варианта 1 (; )

1 – работают два трансформатора; 2 – работает первый трансформатор; 3- работает второй трансформатор;

Определим аналитически мощность (), при которой целесообразно переходить от одного трансформатора к двум:

Погрешность между графическим и аналитическим способами составляет:

Для остальных вариантов расчет аналогичен, результаты расчетов сводим в таблицы.

Вариант 2:   

· ТМН - 6300/35

Таблица 3

	,кВт	,кВт	,кВт
0	16	16	32
1000	18,6	18,74	33,34
2000	26,4	26,97	37,34
3000	39,4	40,69	44,02
4000	57,6	59,89	53,37
5000	81	84,58	65,4
6000	109,61	114,75	80,09
7000	143,41	150,41	97,45
8000	182,41	191,55	117,49
8998,9	226,56	238,13	140,17
10000	276,02	290,30	165,58

 

 

Погрешность между графическим и аналитическим способами составляет:

        Рис. 4 Графики приведенных потерь для варианта 2 (; )

1 – работает два трансформатора; 2 – работает первый трансформатор; 3- работает второй трансформатор;

Вариант 3:   

· ТМН - 4000/110

Таблица 4

	,кВт	,кВт	,кВт
0	12,5	12,5	25
1000	17,19	17,44	27,41
2000	31,95	32,25	34,63
3000	54,69	56,94	46,66
4000	97,5	91,5	63,5
5000	129,65	135,94	85,16
6000	181,25	190,7	111,74
7000	242,19	255,05	143,06
8000	312,5	329,3	179,2
8998,9	392,1	413,35	220,11
10000	481,25	507,5	265,94

 

 

Рис. 5 Графики приведенных потерь для варианта 3 (; )

1 – работают два трансформатора; 2 – работает первый трансформатор; 3- работает второй трансформатор;

Вариант 4:   

· ТМН - 6300/110

Таблица 5

	,кВт	,кВт	,кВт
0	16,54	16,54	33,08
1000	19,32	19,48	34,51
2000	27,64	28,31	38,8
3000	41,52	43,02	45,94
4000	60,94	63,61	55,95
5000	85,92	90,09	68,81
6000	116,45	122,45	84,54
7000	152,53	160,7	103,12
8000	194,16	204,83	124,56
8998,9	241,28	254,79	148,83
10000	294,07	310,75	176,01

 

Рис. 6 Графики приведенных потерь для варианта 4 (; )

1 – работают два трансформатора; 2 – работает первый трансформатор; 3- работает второй трансформатор;