ПЗ_ВКР_Ахмат-Валеев-1 (1215461), страница 4

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 4)

В качестве защитных20аппаратов на напряжение 35 кВ должны применяться, как правило, ограничителиперенапряжений (ОПН) с скоординированными характеристиками с изоляциейзащищаемого оборудования и ВЛ;Для защиты трансформаторного оборудования от грозовых перенапряженийна стороне 6-10 кВ так же устанавливаются ОПН;Электрические сети 35 кВ должны работать с изолированной илизаземленной через резистор или дугогасящий реактор нейтралью. Число ирасстановка средств компенсации емкостного тока определяется расчетом всоответствии с требованиями ПУЭ. При использовании ДГК предпочтениедолжно отдаваться реакторам плунжерного типа с плавным регулированием.Расстановка и выбор ОПН для защиты от коммутационных перенапряженийопределяются в соответствии с [20] «Методическими указаниями по выборуОПН в электрических сетях 6-35 кВ»;При применении кабельных линий и вставок 35 кВ и выше необходимопроводить расчетом проверку необходимости установки ОПН для защитыостального оборудования от коммутационных перенапряжений.В соответствии с требованиями ПУЭ [15] проектировать заземление наподстанции необходимо с учетом нормирования по допустимому напряжениюприкосновения или по допустимому сопротивлению, а также требований поснижению импульсных помех для обеспечения работы релейной защиты,автоматики, телемеханики и связи [4].Привыборевысоковольтныхвыключателейдлярассматриваемойэлектростанции упор делается на современные технологические решения [19].212 ПРОВЕРКА ПО НАГРУЗОЧНОЙ СПОСОБНОСТИ СИЛОВЫХТРАНСФОРМАТОРОВ ИСХОДЯ ИЗ РЕАЛЬНЫХУСЛОВИЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ2.1 Определение условий эксплуатации с наибольшей нагрузкойсиловых трансформаторовПо данным суточных контрольных замеров расхода электрической энергии влетний и зимний периоды на вводах в распределительные устройства110, 10 и 6 кВ «Южно-Сахалинская ТЭЦ-1» [11] построены графикимаксимальных нагрузок ПСО по месяцам за 2016 год, которые представлен нарисунке 2.1.Рисунок 2.1 – Динамика максимальных нагрузок (ПСО)22Согласно полученному графику наиболее неблагоприятный режим нагрузкисиловых трансформаторов с учетом температуры окружающий за 2016 годнаблюдался в мае.Наибольшая нагрузка в мае 2016 года приходилась на 21 на 22 число.

Поданным RealMeteo [17] построен график температуры окружающей среды 21 мая2016 год в соответствующий максимум нагрузки (рисунок 2.2).Рисунок 2.2 – Температура окружающей среды с 6:0021 мая до 6:00 22 маяНагрузки для силовых трансформаторов Т2, Т3 и Т11, согласно [11],находящихся в работе в рассматриваемый период, представлена на рисунках 2.3–2.5. Полную мощность, преобразуемую силовыми трансформаторами, на каждомi-ом измерении определим по формулеsi  Pi 2  Qi 223(2.1)где Pi и Qi – активная и реактивная мощность в i-ом измерении.S, МВ  А7571676359556:008:2410:4813:1215:3618:0020:2422:481:123:366:00t, чч : ммРисунок 2.3 – Нагрузка силового трансформатора Т2в рассматриваемый периодS, МВ  А11010510095908580756:008:2410:4813:1215:3618:0020:2422:481:123:36Рисунок 2.4 – Нагрузка силового трансформатора Т3в рассматриваемый период246:00t, чч : ммS, МВ  А12111098766:008:2410:4813:1215:3618:0020:2422:481:123:366:00t, чч : ммРисунок 2.5 – Нагрузка силового трансформатора Т11в рассматриваемый периодПосле построения графиков нагрузок, согласно заданию, необходимовыполнить проверку силовых трансформаторов по нагрузочной способности.2.2 Проверка силовых трансформаторов по нагрузочной способностиРуководствуясь ГОСТ 14209-85 при проверки силовых маслонаполненныхтрансформаторов по нагрузочной способности следует определять допустимыли расчетные нагрузки в часы ее максимума для трансформатора [22].Согласно ГОСТ 14209-85 расчет допустимых нагрузок трансформаторапроводят следующим образом.График нагрузки в виде зависимости изменения полной мощности,передаваемой трансформатором во времени, преобразовывают в эквивалентный(в тепловом отношении) прямоугольный график нагрузки продолжительностью25t.

Преобразование исходного графика нагрузки в эквивалентный прямоугольныйнеобходимо выполнять в следующей последовательности.На исходном графике проводят линию номинальной мощности проверяемогосилового трансформатора Sном. Пересечением линии номинальной нагрузки сисходным графиком на продолжительности t графика выделяют участокнаибольшей перегрузки продолжительностью h. Оставшуюся часть исходногографика нагрузки разбивают на m интервалов t со значениями мощностизначения S1, S2 … Sm.Полную мощность на интервале t графика нагрузки определим по формуле:Si  1 Т  Т t isi  t  dt .(2.2)ТНачальную нагрузку K1 силового трансформатора эквивалентного графикаопределяют по формулеK1  1 SномS12  t1  S22  t2  ...  S2m  tm   t1  t2  ...  tm  .(2.3)Участок перегрузки h' на исходном графике разбивают на р интервалов hi, азатем определить значения S1 , S2 … Sр .Предварительную перегрузку силового трансформатора K2 рассчитываютпо формулеK2  1 SномS12  h1  S22  h2  ...

 Sp2  hp   h1  h2  ...  hp  . (2.4)Затем сравнивают полученное значение K2 с Kmax исходного графиканагрузки. При этом если K2  0,9K max , то следует принимать K 2  K2 ; если26K2  0,9K max , то следует принимать K 2  0,9K max , а продолжительностьперегрузки h в этом случай определяется по формулеh  K22  h 0,9Kmax 2 .(2.5)График построенный по среднему расходу электрической энергии являетсяступенчатым. Согласно вышеизложенному получим график нагрузки призаданной мощности выбранного нового трансформатора. Соответствующиеграфики представлены на рисунках 2.6–2.8, где Kном и K определяютсясоответственно по формулам:Kном  Sном / Sном ,(2.6)nK    Sподi n  Sном .i1(2.7)В соответствии вышеизложенным построим графики нагрузок силовыхтрансформаторов при разном интервале дискретизации по времени от 3 до 44минут, определяемым по характерному изменению мощности нагрузки.По графикам рисунков 2.6–2.8 можно определить минимальную имаксимальную нагрузи для силовых трансформаторов, а также ее длительностьпо времени.

Согласно ГОСТ 14209 для температуры окружающей среды 30 Снагрузка трансформаторов с системами охлаждения Д и ДЦ может составлятьдлительно, более 24 часов 0,92 от номинальной мощности.27K1,05K ном10,950,90,850,80,750,70,650,66:008:2410:4813:1215:3618:0020:2422:481:123:366:00t, чч : ммРисунок 2.6 – График нагрузки силового трансформаторов Т2K1,05K ном10,950,90,850,80,750,70,650,66:008:2410:4813:1215:3618:0020:2422:481:123:36Рисунок 2.7 – График нагрузки силового трансформаторов Т3286:00t, чч : ммK1,1K ном10,90,80,70,60,50,40,36:00K18:2410:4813:1215:3618:0020:2422:481:123:366:00t, чч : ммРисунок 2.8 – График нагрузки силового трансформаторов Т11Следовательно, рассматриваемые силовые трансформаторы могут длительноработать при определенной нагрузки.В соответствии заданию на ВКР необходимо определить износ изоляцииобмоток рассматриваемых силовых трансформаторов.2.3 Определение термического износа изоляции обмотокДля определения износа изоляции подготовим исходные данные всоответствии типу силового трансформатора (таблицы 2.1–2.2).В соответствии с ГОСТ 14209 [22] рассчитывать относительный износизоляции обмотки силового трансформатора по каждому интервалу t i графиканнт  t  можно по формулеFi   t i Т   2ннт ннт.б  i29,(2.8)где Т – продолжительность графика нагрузки;ннт – температура наиболее нагретой точки обмотки, °С;iннт.б – базовая условно постоянная температура наиболее нагретой точкиобмотки, для изоляции класса нагревостойкости А ннт.б  98 С ;Таблица 2.1 – Основные технические характеристики трансформаторовТ2, Т3 и Т11Uном обмотки, кВТипSном, кВАВНННuк, %R, кВтX, кВтI х, %ТДЦ12500011510,510,50,3712,30,55ТРДЦН800001156,310,50,617,40,6ТРДН2500010,56,3/6,310,52,5455,90,7Таблица 2.2 – Данные для определения износа изоляции обмотокТипОбозначениетрансформаторана схемеТДЦ125000/110/10ТРДЦН80000/110/6ТРДН25000/10/6xyPхх ,кВтPкз ,кВтмТ311,812040056223,33Т20,91,67031056224,43Т110,91,622,5118,7652265,278t ннт.мtd – температурный интервал, при изменении на который расчетный износизоляции изменяется в два раза,  = 6 °С.При этом Θннт обмотки в каждый момент времени t определяется по формуленнт  охл  м  ннт.м ,tttгде охл – температура охлаждающей среды, °С;30(2.9)мt– превышение температуры масла в верхних слоях над температуройохлаждающей среды, °С;ннт.м – превышение Θннт обмотки над температурой масла в верхних слоях, °С.tПревышение температуры масла в верхних слоях над температуройохлаждающей среды определим по формулем  м.ном  1dK 2t 1d x,(2.10)где d – отношение потерь короткого замыкания к потерям холостого хода; K –коэффициент нагрузки трансформатора; х – коэффициент для учета тепловойинерции трансформаторного масла (таблица 2.2).Превышение Θннт обмотки над температурой масла в верхних слоях определимпо формуленнт.м  ннт.м.ном  Kty(2.11)где ннт.м.ном – превышение температуры наиболее нагретой точки обмотки надтемпературой масла в верхних слоях, °С; y – коэффициент для учета тепловойинерции обмотки трансформатора (таблица 2.2).Относительный износ изоляции обмоток за продолжительность графиканагрузки определяется по формулеmF   Fi .(2.12)i 1Размерностью относительного износа витковой изоляции за суточныйграфик нагрузки по ГОСТ 14209 являются «нормальные сутки» износа.31В соответствии с вышеизложенным выполнен расчет температуры наиболеенагретой точки за каждый i-й период времени ti для обмоток силовыхтрансформаторов Т2, Т3 и Т11.

Характеристики

Список файлов ВКР