 |
Выбираем трансформаторы блока.
|
|
|
|
Расчет нагрузки на ГЭС для зимы, лета и паводка
Тип генератора на ГЭС: СВ-1500/170-96
Таблица 1-Параметры генератора
| Тип | Рном, | Uном, | cosφном | X"d, | Та, | Кол- |
| МВт | кВ | о.е. | с | во | ||
| СВ-1500/170-96 | 13,8 | 0,9 | 0,22 | 0,24 |
По заданным графикам нагрузки ГЭС, определяем численное значение нагрузки для зимы, лета и паводка.
Так для промежутка времени ∆t=0-16 (для зимы) имеем следующую выработку на ГЭС:
Для других периодов времени ∆t(для зимы, лета и паводка) выработка ГЭС рассчитывается аналогично. Результаты представлены в таблицах 2,3,4.
Таблица 2-График выработки ГЭС для зимнего периода.
| ∆t, ч | 0-16 | 16-22 | 22-24 |
| Рвыр, МВт | |||
| Qвыр, МВАр | 43,56 | 145,2 | 43,56 |
Таблица 3-График выработки ГЭС для летнего периода.
| ∆t, ч | 0-20 | 20-24 |
| Рвыр, МВт | ||
| Qвыр, МВАр | 43,56 | 145,20 |
Таблица 4-График выработки ГЭС для периода паводка.
| ∆t, ч | 0-24 |
| Рвыр, МВт | |
| Qвыр, МВАр | 145,20 |
Далее определяем загрузку агрегатов ГЭС для каждого периода года.
Для зимнего периода ∆t=0-16 ч:
Для летнего периода ∆t=0-16 ч:
Для периода паводка ∆t=0-16 ч:
Далее проводим аналогичный расчет для остальных интервалов времени ∆t. Результаты представлены в таблице 5.
Таблица 5- Загрузка агрегатов ГЭС
| ∆t, ч | 0-16 | 16-20 | 20-22 | 22-24 |
| Зима | ||||
| Лето | ||||
| Паводок |
По заданному графику нагрузки сети НН, определим нагрузку на ГЭС.
Так для промежутка времени ∆t=0-6 (для зимы) имеем следующую нагрузку в сети НН:
=10,8*0,6=6,48 МВт
Аналогичный расчет производиться для остальных интервалов времени ∆t, а также для летнего периода. Результаты расчета представлены в таблице 6.
|
|
|
Таблица 6-Нагрузка в сети НН.
| Зима | |||||
| ∆t, ч | 0-6 | 6-12 | 12-16 | 16-22 | 22-24 |
| Рнн, МВт | 6,48 | 8,64 | 7,56 | 10,8 | 7,56 |
| Qнн, МВАр | 3,14 | 4,18 | 3,66 | 5,23 | 3,66 |
| Лето | |||||
| ∆t, ч | 0-6 | 6-12 | 12-16 | 16-22 | 22-24 |
| Рнн, МВт | 4,32 | 5,4 | 5,4 | 8,64 | 5,4 |
| Qнн, МВАр | 2,09 | 2,61 | 2,61 | 4,18 | 2,61 |
Далее распределяем нагрузку сети НН между работающими агрегатами на интервале ∆t.
Так для интервала времени ∆t=0-6 ч (для зимы) имеем следующее распределение нагрузки между агрегатами:
Аналогичный расчет проводим для остальных интервалов времени ∆t, а также для летнего периода и для паводка. В период паводка нагрузку в сети НН принимаем как для зимнего периода. Результаты расчета сведены в таблицу 7.
Таблица 7-Нагрузка сети НН на 1 агрегат.
| Зима | |||||||
| ∆t, ч | 0-6 | 6-12 | 12-16 | 16-20 | 20-22 | 22-24 | |
| Рнн, МВт | 6,48 | 8,64 | 7,56 | 3,6 | 3,6 | 7,56 | |
| Qнн, МВАр | 3,14 | 4,18 | 3,66 | 1,74 | 1,74 | 3,66 | |
| Паводок | |||||||
| ∆t, ч | 0-6 | 6-12 | 12-16 | 16-20 | 20-22 | 22-24 | |
| Рнн, МВт | 2,16 | 2,88 | 2,52 | 3,6 | 3,6 | 2,52 | |
| Qнн, МВАр | 1,05 | 1,39 | 1,22 | 1,74 | 1,74 | 1,22 | |
| Лето | |||||||
| ∆t, ч | 0-6 | 6-12 | 12-16 | 16-20 | 20-22 | 22-24 | |
| Рнн, МВт | 4,32 | 5,4 | 5,4 | 8,64 | 2,88 | 1,8 | |
| Qнн, МВАр | 2,09 | 2,61 | 2,61 | 4,18 | 1,39 | 0,87 | |
1.2 Выбор вариантов блоков ГЭС
Вариант 1
В данном варианте рассмотрена моноблочная схема ГЭС, т.е. 1 генератор на 1 трансформатор. Так как аварийный резерв в системе равен 
, то данный блок удовлетворяет условию 
.
Расчет нагрузки на трансформатор блока 1 (зима):
Если 
, то 
, а 
Если 
, то 
, а 
Расчет проводиться для интервала времени ∆t=0-6 ч
Расчеты для остальных интервалов времени ∆t и периодов года проводятся аналогично. Нагрузка на трансформатор блоков 2 и 3 рассчитывается аналогично. Результаты расчета приведены в таблице 8, 9, 10.
Таблица 8-Нагрузка трансформаторные блоки (зима).
| ∆t, ч | 0-6 | 6-12 | 12-16 | 16-20 | 20-22 | 22-24 | |
| Блок 1 | Рвыр, МВт | ||||||
| Qвыр, МВАр | 43,56 | 43,56 | 43,56 | 48,4 | 48,4 | 43,56 | |
| Рн,МВт | 6,48 | 8,64 | 7,56 | 3,6 | 3,6 | 7,56 | |
| Qн,МВАр | 3,14 | 4,18 | 3,66 | 1,74 | 1,74 | 3,66 | |
| Ртр, МВт | 83,52 | 81,36 | 82,44 | 96,4 | 96,4 | 82,44 | |
| Qтр, МВАр | 40,42 | 39,38 | 39,90 | 46,66 | 46,66 | 39,90 | |
| Sтр, МВА | 92,79 | 90,39 | 91,59 | 107,10 | 107,10 | 91,59 | |
| Блок 2 | Рвыр, МВт | ||||||
| Qвыр, МВАр | 48,4 | 48,4 | |||||
| Рн,МВт | 3,6 | 3,6 | |||||
| Qн,МВАр | 1,74 | 1,74 | |||||
| Ртр, МВт | 96,4 | 96,4 | |||||
| Qтр, МВАр | 46,66 | 46,66 | |||||
| Sтр, МВА | 107,10 | 107,10 | |||||
| Блок 3 | Рвыр, МВт | ||||||
| Qвыр, МВАр | 48,4 | 48,4 | |||||
| Рн,МВт | 3,6 | 3,6 | |||||
| Qн,МВАр | 1,74 | 1,74 | |||||
| Ртр, МВт | 96,4 | 96,4 | |||||
| Qтр, МВАр | 46,66 | 46,66 | |||||
| Sтр, МВА | 107,10 | 107,10 |
|
|
|
Таблица 9-Нагрузка трансформаторные блоки (лето).
| ∆t, ч | 0-6 | 6-12 | 12-16 | 16-20 | 20-22 | 22-24 | |
| Блок 1 | Рвыр, МВт | ||||||
| Qвыр, МВАр | 43,56 | 43,56 | 43,56 | 43,56 | 48,4 | 48,4 | |
| Рн,МВт | 4,32 | 5,40 | 5,40 | 8,64 | 2,88 | 1,80 | |
| Qн,МВАр | 2,09 | 2,61 | 2,61 | 4,18 | 1,39 | 0,87 | |
| Ртр, МВт | 85,68 | 84,60 | 84,60 | 81,36 | 97,12 | 98,20 | |
| Qтр, МВАр | 41,47 | 40,95 | 40,95 | 39,38 | 47,01 | 47,53 | |
| Sтр, МВА | 95,19 | 93,99 | 93,99 | 90,39 | 107,90 | 109,10 | |
| Блок 2 | Рвыр, МВт | ||||||
| Qвыр, МВАр | 48,4 | 48,4 | |||||
| Рн,МВт | 2,88 | 1,80 | |||||
| Qн,МВАр | 1,39 | 0,87 | |||||
| Ртр, МВт | 97,12 | 98,20 | |||||
| Qтр, МВАр | 47,01 | 47,53 | |||||
| Sтр, МВА | 107,90 | 109,10 | |||||
| Блок 3 | Рвыр, МВт | ||||||
| Qвыр, МВАр | 48,4 | 48,4 | |||||
| Рн,МВт | 2,88 | 1,80 | |||||
| Qн,МВАр | 1,39 | 0,87 | |||||
| Ртр, МВт | 97,12 | 98,20 | |||||
| Qтр, МВАр | 47,01 | 47,53 | |||||
| Sтр, МВА | 107,90 | 109,10 |
Таблица 10-Нагрузка трансформаторные блоки (паводок).
| ∆t, ч | 0-6 | 6-12 | 12-16 | 16-20 | 20-22 | 22-24 | |
| Блок 1 | Рвыр, МВт | ||||||
| Qвыр, МВАр | 48,4 | 48,4 | 48,4 | 48,4 | 48,4 | 48,4 | |
| Рн,МВт | 2,16 | 2,88 | 2,52 | 3,60 | 3,60 | 2,52 | |
| Qн,МВАр | 1,05 | 1,39 | 1,22 | 1,74 | 1,74 | 1,22 | |
| Ртр, МВт | 97,84 | 97,12 | 97,48 | 96,40 | 96,40 | 97,48 | |
| Qтр, МВАр | 47,35 | 47,01 | 47,18 | 46,66 | 46,66 | 47,18 | |
| Sтр, МВА | 108,70 | 107,90 | 108,30 | 107,10 | 107,10 | 108,30 | |
| Блок 2 | Рвыр, МВт | ||||||
| Qвыр, МВАр | 48,4 | 48,4 | 48,4 | 48,4 | 48,4 | 48,4 | |
| Рн,МВт | 2,16 | 2,88 | 2,52 | 3,60 | 3,60 | 2,52 | |
| Qн,МВАр | 1,05 | 1,39 | 1,22 | 1,74 | 1,74 | 1,22 | |
| Ртр, МВт | 97,84 | 97,12 | 97,48 | 96,40 | 96,40 | 97,48 | |
| Qтр, МВАр | 47,35 | 47,01 | 47,18 | 46,66 | 46,66 | 47,18 | |
| Sтр, МВА | 108,70 | 107,90 | 108,30 | 107,10 | 107,10 | 108,30 | |
| Блок 3 | Рвыр, МВт | ||||||
| Qвыр, МВАр | 48,4 | 48,4 | 48,4 | 48,4 | 48,4 | 48,4 | |
| Рн,МВт | 2,16 | 2,88 | 2,52 | 3,60 | 3,60 | 2,52 | |
| Qн,МВАр | 1,05 | 1,39 | 1,22 | 1,74 | 1,74 | 1,22 | |
| Ртр, МВт | 97,84 | 97,12 | 97,48 | 96,40 | 96,40 | 97,48 | |
| Qтр, МВАр | 47,35 | 47,01 | 47,18 | 46,66 | 46,66 | 47,18 | |
| Sтр, МВА | 108,70 | 107,90 | 108,30 | 107,10 | 107,10 | 108,30 |
|
|
|
Вариант 2
Для данного варианта была рассмотрена схема состоящая из одного моноблока и укрупненного блока (2 генератора на 1 тр-р).
Расчет нагрузки на трансформаторный блок проводиться аналогично представленном для 1-го варианта. Результаты расчета представлены в таблицах 11-13.
Таблица 11- Нагрузка трансформаторные блоки (зима).
| ∆t, ч | 0-6 | 6-12 | 12-16 | 16-20 | 20-22 | 22-24 | |
| Блок 1 | Рвыр, МВт | ||||||
| Qвыр, МВАр | 43,56 | 43,56 | 43,56 | 48,4 | 48,4 | 43,56 | |
| Рн,МВт | 6,48 | 8,64 | 7,56 | 3,6 | 3,6 | 7,56 | |
| Qн,МВАр | 3,14 | 4,18 | 3,66 | 1,74 | 1,74 | 3,66 | |
| Ртр, МВт | 83,52 | 81,36 | 82,44 | 96,4 | 96,4 | 82,44 | |
| Qтр, МВАр | 40,42 | 39,38 | 39,90 | 46,66 | 46,66 | 39,90 | |
| Sтр, МВА | 92,79 | 90,39 | 91,59 | 107,10 | 107,10 | 91,59 | |
| Блок 2 | Рвыр, МВт | ||||||
| Qвыр, МВАр | 96,8 | 96,8 | |||||
| Рн,МВт | 7,2 | 7,2 | |||||
| Qн,МВАр | 3,48 | 3,48 | |||||
| Ртр, МВт | 192,8 | 192,8 | |||||
| Qтр, МВАр | 93,32 | 93,32 | |||||
| Sтр, МВА | 214,20 | 214,20 |
Таблица 12- Нагрузка трансформаторный блок (лето).
| ∆t, ч | 0-6 | 6-12 | 12-16 | 16-20 | 20-22 | 22-24 | |
| Блок 1 | Рвыр, МВт | ||||||
| Qвыр, МВАр | 43,56 | 43,56 | 43,56 | 43,56 | 48,4 | 48,4 | |
| Рн,МВт | 4,32 | 5,4 | 5,4 | 8,64 | 2,88 | 1,8 | |
| Qн,МВАр | 2,09 | 2,61 | 2,61 | 4,18 | 1,39 | 0,87 | |
| Ртр, МВт | 85,68 | 84,6 | 84,6 | 81,36 | 97,12 | 98,2 | |
| Qтр, МВАр | 41,47 | 40,95 | 40,95 | 39,38 | 47,01 | 47,53 | |
| Sтр, МВА | 95,19 | 93,99 | 93,99 | 90,39 | 107,90 | 109,10 | |
| Блок 2 | Рвыр, МВт | ||||||
| Qвыр, МВАр | 96,80 | 96,80 | |||||
| Рн,МВт | 5,76 | 3,6 | |||||
| Qн,МВАр | 2,79 | 1,74 | |||||
| Ртр, МВт | 194,24 | 196,4 | |||||
| Qтр, МВАр | 94,01 | 95,06 | |||||
| Sтр, МВА | 215,79 | 218,19 |
Таблица 13- Нагрузка трансформаторный блок (паводок).
| ∆t, ч | 0-6 | 6-12 | 12-16 | 16-20 | 20-22 | 22-24 | |
| Блок 1 | Рвыр, МВт | ||||||
| Qвыр, МВАр | 48,4 | 48,4 | 48,4 | 48,4 | 48,4 | 48,4 | |
| Рн,МВт | 2,16 | 2,88 | 2,52 | 3,6 | 3,6 | 2,52 | |
| Qн,МВАр | 1,05 | 1,39 | 1,22 | 1,74 | 1,74 | 1,22 | |
| Ртр, МВт | 97,84 | 97,12 | 97,48 | 96,4 | 96,4 | 97,48 | |
| Qтр, МВАр | 47,35 | 47,01 | 47,18 | 46,66 | 46,66 | 47,18 | |
| Sтр, МВА | 108,70 | 107,90 | 108,30 | 107,10 | 107,10 | 108,30 | |
| Блок 2 | Рвыр, МВт | ||||||
| Qвыр, МВАр | 96,8 | 96,8 | 96,8 | 96,8 | 96,8 | 96,8 | |
| Рн,МВт | 4,32 | 5,76 | 5,04 | 7,20 | 7,20 | 5,04 | |
| Qн,МВАр | 2,09 | 2,79 | 2,44 | 3,48 | 3,48 | 2,44 | |
| Ртр, МВт | 195,68 | 194,24 | 194,96 | 192,80 | 192,80 | 194,96 | |
| Qтр, МВАр | 94,71 | 94,01 | 94,36 | 93,32 | 93,32 | 94,36 | |
| Sтр, МВА | 217,39 | 215,79 | 216,59 | 214,20 | 214,20 | 216,59 |
|
|
|
Выбираем трансформаторы блока.
Вариант №1
Выбираем самый загруженный сезон: Паводок.
т.к. диапазон изменения мощности попадает между номинальными мощностями 100 и 125 МВА, то при выборе номинальной мощности 100 МВА, трансформатор будет работать с постоянной перегрузкой и не сможет отработать весь срок службы из-за перегрева. Таким образом, в данном случае целесообразно поставить трансформатор мощностью 125 МВА. Так как напряжение ВН равно 
, а НН равно 
выбираем трансформатор ТДЦ-125000/220.
Вариант №2
В данном варианте присутствуют два варианта блоков (моноблок и укрупненный блок).
Рассмотрим моноблок. Выбираем самый загруженный сезон: Паводок.
Выбираем трансформатор блока ТДЦ-125000/220, исходя из тех же соображений, что и при рассмотрении схемы Варианта №1.
Рассмотрим укрупненный блок. Выбираем самый загруженный сезон: Паводок
т.к. диапазон изменения мощности попадает между номинальными мощностями 200 и 250 МВА, то при выборе номинальной мощности 200 МВА, трансформатор будет работать с постоянной перегрузкой и не сможет отработать весь срок службы из-за перегрева. Таким образом, в данном случае целесообразно поставить трансформатор мощностью 250 МВА. Так как напряжение ВН равно , а НН равно выбираем трансформатор ТДЦ-250000/220.
|
|
|
