Проектирование цеховой трансформаторной подстанции

 

 

Определение полной мощности цеха с учетом освещения

 

 

При проектировании цеховой трансформаторной подстанции (ЦТП) требуется определить количество и мощность силовых трансформаторов, для чего нужно знать полную сменную мощность цеха с учетом осветительной нагрузки:

 

активную, в кВт

см цеха ⁼ см ⁺ р.о^;

реактивную, в квар

см цеха ⁼ см ⁺ р.о^.

 

Полная мощность, в кВ× А определится

см цеха ⁼ см² цеха ⁺ см² цеха^.

 

 

Величина сменной силовой нагрузки цеха согласно таблице 14, P_см = 195, 83 кВт,

 

Q_см = 182, 37 квар.

 

Величина осветительной нагрузки цеха согласно таблице 15, P_р.о = 18, 43 кВт,

 

Q_р.о = 21, 749 квар, тогда

 

P_{см цеха} = 195, 83 + 18, 43 = 214, 26 кВт,

 

 

(45)

 

(46)

 

 

(47)

 

 

Q_{см цеха} = 182, 37 + 21, 749 = 204, 12 квар,

_{см цеха} = √ 214, 26² + 204, 12² = 295, 93 кВ ∙ А.

 

 

Определение мощности компенсирующих устройств

 

 

Следует учитывать влияние режима потребления реактивной мощности на па-раметры цеховой трансформаторной подстанции. Это влияние выражается в загруз-

 

ке трансформатора реактивной мощностью, получаемой из сети 6-10 кВ или его раз-грузке, за счет установки средств компенсации в сети 0, 4 кВ.

 

Исходные ограничения:

 

1) т.к. о внешней (по отношению к цеху) сети нет достоверных сведений, спо-

 

собных составить представление о режиме потребления и генерации реактивной мощности в заводской сети, будем считать, что граница разграничения балансовой принадлежности находится на высоковольтных вводах цехового трансформатора;

 

2) режим по реактивной мощности электроприемников цеха регламентируется

 

[19] и устанавливается для присоединения на напряжении 0, 4 кВ соответствующим

 

tgj_н = 0, 35.

 

При определении мощности компенсирующих устройств, устанавливаемых в сети 0, 4 кВ, решим задачу определения мощности компенсирующих устройств для обеспечения tgj_н = 0, 35 на стороне 0, 4 кВ цеховой трансформаторной подстанции.

 

С целью определения величины реактивной мощности для достижения tgj_н определим Q_НКУ, квар

	=	∙ (	см цеха	−	),	(48)
НКУ	см цеха			н
			см цеха

где tgj_н – нормативный коэффициент реактивной мощности.

 

Для tgj_н = 0, 35 согласно (48)

204, 12

НКУ ^{= 214, 26 ∙ ( − 0, 35) = 129, 13, квар, 214, 26}

 

По [20] выбираем компенсирующее устройство. Принимаем к установке две регулируемые комплектные компенсирующие установки УК2-0, 4-66У3 мощностью 66 квар каждая, по одной на секцию шин низкого напряжения (ШНН) цеховой трансформаторной подстанции.

 

Определяется мощность цеха с учетом компенсирующего устройства, кВ× А

	′ см цеха = см2 цеха + ( см цеха − НКУ)2,	(49)
Для QНКУ = 2× 66 квар
				= 226, 07 кВ× А.
′	см цеха	=	√ 214, 262	+ (204, 12 − 132)2

 

Выбор количества и мощности трансформаторов

 

 

Количество силовых трансформаторов цеховой трансформаторной подстан-ции выбирается согласно условиям, изложенным в [1], [2], [17] и др. Для питания электроприемников РМЦ будем использовать двухтрансформаторную подстанцию, т.к. согласно таблице дополнительных данных (в зависимости от варианта) от 10 до 60 % электроприемников относятся к I категории по надежности электроснабжения

 

и требуют для своего питания два независимых источника, что в отсутствие других резервных источников может обеспечить двухтрансформаторная подстанция.

 

Ориентировочно мощность трансформаторов ЦТП, в кВ× А, если подстанция в цехе всего одна, определяется согласно выражению,

=	′ см цеха	,	(50)
ор	∙ з

где S'_см – сменная мощность цеха, определяемая по (49); n – количество трансформаторов ЦТП

 

k_з – коэффициент загрузки трансформаторов, определяемый согласно [2],

 

[17] и др.

 

Ориентировочно коэффициент загрузки следует принимать:

 

- 0, 65-0, 7 при наличии электроприемников I-й категории и их питании от двухтрансформаторной подстанции;

 

- 0, 7-0, 8 при преобладании электроприемников II-й категории и их питании от двухтрансформаторной подстанции;

 

- 0, 9-0, 95 при преобладании нагрузок II-й категории и наличии централизо-

 

ванного резерва трансформаторов, а также при нагрузках III-й категории при одно-трансформаторных подстанциях.

 

Для рассматриваемого цеха

226, 07

ор ⁼ _{2 ∙ 0, 7} ^{= 161, 48 кВ ∙ А.}

 

Для S_op = 161, 48 кВ× А, выбираем трансформатор номинальной мощности S_нт = 160 кВ× А из [18].

 

 

При использовании трансформаторов номинальной мощности, отличной от ориентировочной, определяется фактический коэффициент загрузки

з.факт =	′ см цеха	,	(51)
	∙ нт

где S_см – сменная мощность цеха, кВ× А, определяемая по (47);

 

S_нт – мощность трансформатора из ряда номинальных мощностей кВ× А. Определяем k_з.факт для трансформаторов мощностью 160 кВ× А,

226, 07

з.факт ⁼ _{2 ∙ 160} ^{= 0, 71.}

 

На данном этапе можно рассматривать для установки в ЦТП трансформаторы мощностью 160 кВ× А, т.к коэффициент загрузки (0, 7) не противоречит нормам тех-нологического проектирования [17] (k_з для двухтрансформаторной подстанции не может быть больше 0, 93, т.к. не будет обеспечено резервирование).

 

⇐ Предыдущая234567891011Следующая ⇒

Поделиться: