 |
Выбор числа и мощности силовых трансформаторов для подстанции
|
|
|
|
Правильный выбор числа и мощности трансформаторов на подстанциях промышленных предприятий является одним из основных вопросов рационального построения системы электроснабжения. В нормальных условиях силовые трансформаторы должны обеспечивать питание всех ЭП предприятия. Чтобы выбрать наиболее рациональный вариант электроснабжения необходимо рассмотреть не менее двух вариантов числа и мощности трансформатора, сравнивая их по технико-экономическим показателям. Число трансформаторов определяется в зависимости от категорий потребителей. Большинство промышленных предприятий, по надежности электроснабжения относятся к I или II категории. Поэтому на ГПП необходимо предусмотреть установку 2-х силовых трансформаторов с таким расчетом, чтобы при повреждение одного, оставшийся в работе трансформатор мог обеспечить питанием потребителей I и II категорий. Коэффициент загрузки трансформатора в номинальном режиме определяется по формуле:
, (33)
где Sр* - фактическая нагрузка на трансформаторы, кВА;
Sтр - номинальная мощность трансформатора, кВА;
n - число трансформаторов.
Коэффициент загрузки в нормальном режиме должен быть в пределах 0,6÷0,8;
Проверяется установленная мощность трансформатора в аварийном режиме, при отключении одного трансформатора и необходимости обеспечить электроснабжение потребителей I и II – категорий в период максимума с допустимой нагрузкой, по условию:
1,4 Sн.тр ≥ Sр* КI,II, (34)
где КI,II - потребители 1 и 2 категорий из общего числа ЭП.
Величина аварийной перегрузки трансформатора допускается до 140% в течение пяти суток, но не более шести часов в сутки, если до возникновения аварии Кз не превышал 0,75.
|
|
|
Критерием экономичности варианта трансформатора служат приведенные затраты (тыс.руб/год):
З = Ен·К+С, (35)
где Ен - нормальный коэффициент эффективности капитальных вложений, равный 0,12;
К - единовременные капитальные вложения, (тыс.руб);
С- ежегодные текущие затраты при нормальной эксплуатации, (тыс.руб/год).
Ежегодные текущие затраты складываются из стоимости потерь Сп и амортизационных отчислений Са, т.руб.
С = Сп + Са . (36)
Стоимость потерь электроэнергии можно определить по формуле, тыс.руб.:
,(37)
где С по – стоимость электроэнергии по тарифу, руб/кВ*ч;
ΔWгод - потери электроэнергии в трансформаторе в год (8760 ч.) и определяются по формуле, кВт*час:
, (38)
где n- число трансформаторов;
ΔРхх, ΔРкз – паспортные потери мощности холостого хода и короткого замыкания трансформатора, кВт;
Кз- коэффициент загрузки трансформатора в нормальном режиме;
τmax- время потерь определяемое по эмпирической формуле, час:
,(39)
где Тн.max - продолжительность максимальной нагрузки, час.
Определяются амортизационные отчисления, при работе трансформаторов за год, тыс. руб.:
, (40)
где Сао - амортизационные отчисления, для электрооборудования подстанции принимается равной 6,3%;
К - стоимость трансформаторов, тыс.руб.;
n – количество трансформаторов.
Из сравниваемых вариантов трансформаторов экономически наиболее целесообразен вариант, имеющий наименьшие приведенные затраты. Если приведенные затраты сравниваемых трансформаторов равны или немного отличаются (10%), то решающее значение имеют технические показатели и в первую очередь более высокая надежность электроснабжения.
Определяются приведённые годовые затраты для каждой марки трансформатора, тыс.руб:
Згод=Ен·n·К+С, (41)
где Ен - коэффициент ежегодных нормативных отчислений, принимается равным 0,12.
|
|
|
|
|
|
