Трансформаторни подстанции в системите за захранване

Области на въвеждане на едно- и двутрансформаторни подстанции

Обикновено в системите за захранване се използват едно- и двутрансформаторни подстанции. Използването на тритрансформаторни подстанции води до допълнителни краища и увеличава годишните оперативни разходи. Трансформаторните подстанции се използват понякога като задължително решение при реконструкцията, разширяването на подстанцията, с отделна система за захранване и осветление, захранващи рязко променливите товари.

Една трансформатор TP 6-10 / 0.4 кВ се използват, когато се хранят товар прекъсне захранването позволява по-малко от един ден, за желаната ремонт или смяна ненормален елемент (мощност electroreceivers категория III), и за захранване на потребителите категория II резервно захранване, предоставена от джъмпер на вторично напрежение или ако има складов резерв на трансформатори.

Един трансформатор TS-изгодно, освен това, в смисъл, че ако работата на предприятието, се придружава от периоди на ниски натоварвания, е възможно от наличието на мостове между трансформаторните подстанции в вторичното напрежение на трансформатора, за да прекъснете връзката, което го прави икономически изгодно режим на работа на трансформатори.

При икономическия режим на работа на трансформаторите се разбира режим, който осигурява малки загуби на мощност в трансформаторите. В този случай се решава проблемът с избора на рационален брой работни трансформатори.

Такава трафопост могат да бъдат икономични от гледна точка на 6-10 кВ-близкия подход към потребителите на електроенергия, както и намаляване на дължина до 1 мрежи кВ, дължащи се на децентрализацията електронно преобразуване на енергия. В този случай проблемът се решава в полза на въвеждането на два едномоторни трансформатора в сравнение с една двутрансформаторна подстанция.

Двата трансформаторни ТП се използват в доминирането на електрически приемници от I и II категория. С всички тези силови трансформатори се избира така, че най-малко на изхода на делото на 1-ви и друга трансформатор, като се вземе предвид допустимото претоварване пое тежестта на всички потребители (в този случай, можете временно да изключите електроуреди категория III). Такива подстанции са желателни и независимо от категорията на потребителите при наличие на неравномерно дневно или годишно натоварване. В тези случаи е изгодно да се промени свързаната мощност на трансформаторите, например при наличие на сезонни натоварвания, една или две смяна на операциите със значителни различаващи се натоварвания.

Енергийното захранване на населен град, окръжен микро-район, магазин, група магазини или цялото предприятие може да бъде осигурено от една или няколко трансформаторни подстанции. Необходимостта от изграждане на подстанции с един или два трансформатора се определя в резултат на техническо и икономическо сравнение на няколко варианта за електрозахранването. Изглед на избора на вариант е минималният размер на разходите за изграждане на електрозахранващата система. Сравнимите опции трябва да осигуряват необходимото ниво на надеждност на захранването.

В системите за захранване на индустриални предприятия бяха оценени следните най-подходящи индивидуални мощности на трансформатори: 630, 1000, 1600 kV × A, в електронни мрежи на градове - 400, 630 kVA. Практиката на проектиране и експлоатация показва необходимостта от въвеждане на подобни трансформатори с подобен капацитет, тъй като изобилието от тях създава неудобства при поддръжката и води до допълнителни разходи за ремонт.

Избор на силови трансформатори на трансформаторни подстанции

Като цяло, силата на избор transformatorovdelaetsya основава на следната основна първоначална информация: проектно натоварване на обекта на власт, максимална дължина на товара, цени на натоварване, повишаване на цените на електроенергията, възможности за зареждане на трансформатори и тяхното икономическо натоварване.

Основният аспект на избора на единица капацитет на трансформатора е, както при избора на брой трансформатори, минималният размер на дадените разходи, придобит въз основа на технико-икономическото сравнение на опциите.

Приблизително изборът на единица капацитет на трансформаторите може да бъде направен в зависимост от специфичната плътност на проектното натоварване (kVA / m2) и общия проектно натоварване на съоръжението (kVA).

При специфична плътност на натоварване до 0.2 kVA / m2 и общо натоварване до 3000 kVA, са насочени 400-630-1000 kVA трансформатори с вторично напрежение 0.4 / 0.23 kV. При специфична плътност и общ товар над посочените стойности трансформаторите с капацитет от 1600 и 2500 kVA са по-икономични.

Но тези съвети не са достатъчно обосновани поради бързо променящите се цени на електрическото оборудване, а именно TP.

В дизайна практика трафопост трансформатори често избират за проектно натоварване на обекта и икономически фактори препоръчва натоварване трансформатори KZE = SP / Sn.t., в съответствие с таблицата с данни.

Препоръчителни коефициенти на натоварване за трансформатори в магазин

Основното съображение при избора на мощността на трансформаторите е правилното отчитане на тяхната способност за натоварване.

Под товарната мощност на трансформатора се разбира комбинацията от допустими натоварвания, периодично и аварийно претоварване от изчисляването на топлинното износване на изолацията на трансформатора. Ако не вземете предвид товароносимостта на трансформаторите, тогава можете да прекалявате неоправдано при избора на тяхната номинална мощност, което е икономически непрактично.

При по-голямата част от подстанциите натоварването на трансформаторите се променя и остава под номиналната стойност за дълго време. Значителна част от трансформаторите се избира при отчитане на режима след аварийни ситуации и следователно обикновено те остават недостатъчно за дълго време. В допълнение, силовите трансформатори се изчисляват за работа при допустима околна температура + 40 ° С. В действителност те работят в ежедневни условия при температури на околната среда до 20 ... 30оС. Следователно, мощният трансформатор може да бъде претоварен в определено време, като се вземат предвид описаните по-горе събития, без да се навреди на установен от него срок на експлоатация (20 ... 25 години).

Въз основа на научни произведения на различни режими на работа на трансформатори, предназначени ГОСТ 14209-85 регулиране на допустимите периодични натоварване и аварийна претоварване мощност на петрола силовите трансформатори с общо предназначение × 100 мВ и включване на охлаждане режими M, D, окръг Колумбия, и С, като температурата на охлаждащата петък.

За да се определят периодичните товари и аварийното натоварване в съответствие с GOST 14209-85, трябва да знаете и първоначалното натоварване, предишното претоварване и продължителността на претоварването. Тези данни се определят от действителната първоначална графика на натоварване (пълна мощност или ток), пренаселена в термично еквивалентна дву- или многостепенна графика.

Поради необходимостта да има реален първоначалното изчисление крива натоварване допустимото натоварване и претоварване в съответствие с може да се направи на съществуващите подстанции, за да се удостовери допустимостта на съществуващата кривата на натоварване, и да се определят възможните варианти дневните графики с най-високи стойности на коефициенти на претоварване в режим предишния момент на претоварване и в режим на претоварване.

На етапа на проектиране на подстанции е възможно да се използват типични натоварвания или в съответствие с препоръките, предложени в GOST 14209-85 да се избира капацитетът на трансформаторите в зависимост от условията на аварийно претоварване.

След това в продължение на подстанции, които е вероятно спешни претоварване трансформатори (две трансформатор, един трансформатор с резервни връзки на вторичната страна), ако изчислената натоварването на обекта е известен и Sp коефициент допустимото претоварване Kz.av спешни случаи, номиналната мощност на трансформатора се определя като

Sn.t. = Sp / Kз.ав

Следва също така да се отбележи, че натоварването на трансформатора над номиналната му мощност е позволено само ако охладителната система на трансформатора е в добро състояние и е напълно функционираща.

Що се отнася до типичните графики, в реално време те са предназначени за ограничен брой товарни възли.

Тъй като изборът на броя и силата на трансформатори, особено потребителските абонатни станции 6-10 / 0,4-0,23 кВ, често се определя от основната икономическа фактор е важен за всичко това е за сметка на компенсиране на реактивната мощност в потребителски електронни мрежи.

Чрез компенсиране на реактивната мощност в мрежи до 1 kV е възможно да се намали броят на трансформаторните подстанции 10 / 0.4, тяхната номинална мощност. По-специално, това е важно за промишлените потребители, в мрежи до 1 kV, от които е необходимо да се компенсират значителните стойности на реактивните товари. Съществуващата методология за проектиране на компенсация на реактивна мощност в електронните мрежи на промишлени предприятия предполага избор на капацитет на компенсаторните устройства при едновременно избиране на броя трансформатори на подстанции и техния капацитет.

Makarom По този начин, като се вземе предвид по-горе, от сложността на конкретните икономически изчисления с оглед на характеристиките на бърз разходи строителни подстанции и електрически цена мощност, дизайнът на новата потребителска и реконструкция на съществуващите подстанции може да се образува 6-10 / 0,4-0,23 кВ мощностен диапазон на силови трансформатори както следва:

- в мрежите на промишлени предприятия:

а) мощността на единиците на трансформаторите се избира в съответствие със съветите за специфичната плътност на проектното натоварване и общия проектно натоварване на обекта-

б) броят на трансформаторите на подстанции и тяхната номинална мощност трябва да бъдат избрани в съответствие с инструкциите за проектиране на компенсация на реактивната мощност в електронните мрежи на промишлени предприятия -

в) изборът на силови трансформатори трябва да се извършва, като се вземат предвид препоръчителните фактори на натоварване и допустимото аварийно претоварване на трансформатори -

г) при наличие на типични графици за натоварване, изборът трябва да бъде направен в съответствие с GOST 14209-85, като се вземе предвид компенсацията на реактивната мощност в мрежи до 1 kV-

- в градските електронни мрежи:

б) Познаването на вида натоварване на подстанцията, при липса на типични графици от нея, изборът целенасочено се извършва в съответствие с насоките.

Пример. Изборът на брой и мощност на трансформаторите на железни трансформаторни подстанции според следните първоначални данни: Рр = 250 kW, Qp = 270 kvar-категория на електрическите приемници на магазина по отношение надеждността на захранването - 3.

Решението. Общ прогнозен капацитет на семинара.

Съгласно проектния капацитет (377 kVA), необходимото ниво на надеждност на захранването (категория 3 на електрически приемници) може да се приеме като еднотранспортна подстанция с мощност на трансформатора 400 kV × A.

Коефициентът на натоварване на трансформатора ще бъде