Выбор блочных трансформаторов

Выбор трансформаторов и автотрансформаторов связи включает в себя определение числа, типа и номинальной мощности.

При блочной схеме соединения генератора с трансформатором, мощность трансформатора выбирается по формуле:

Принимаем для газомазутной станции конденсационной типа расход на собственные нужды =5% [11].

Выбор блочных трансформаторов на 220 кВ:

Выбираем трансформаторы типа: ТДЦ-250000/110.

Выбор блочных трансформаторов на 220 кВ:

Выбираем трансформаторы марки: ТДЦ-250000/220.

Блочные трансформаторы выбраны для всех вариантов. Данные трансформаторов приведены в таблице 2.2.

Выбор автотрансформаторов связи

Для выбора автотрансформаторов осуществляется по максимальному перетоку мощности между РУ СН и РУ ВН, который определяется исходя из различных режимов работы электростанции:

1) нормальный режим работы зимой (график нагрузки зимний);

2) нормальный режим работы летом (график нагрузки летний);

3) авария в системе летом (график нагрузки летний, все генераторы работают с максимальной нагрузкой);

4) отказ одного генератора зимой (график нагрузки зимний, один генератор отключен).

Условия выбора автотрансформаторов связи:

Вариант 1.

1) Нормальный режим зимой:

2) Нормальный режим летом:

3) Авария в системе летом:

4) Отключение одного генератора зимой от СН:

По максимальному перетоку (авария зимой с отключением одного блока от шин 110 кВ) S=117,65 выбираем 2 трехфазных автотрансформатора типа: АТДЦТН-125000/220/110.

Вариант 2

1) Нормальный режим зимой:

2) Нормальный режим летом:

3) Авария в системе летом:

4) Отключение одного генератора зимой от СН:

По максимальному перетоку (авария в системе летом) S=176,47 выбираем 2 трехфазных автотрансформатора типа: АТДЦТН-200000/220/110.

Основные параметры трансформаторов. Таблица 2.2.

Тип трансформатора	S_ном., МВА	Напряжение обмоток, кВ			Потери, кВт		, %			I_хх, %
Тип трансформатора	S_ном., МВА	ВН	СН	НН	Р_хх	Р_к	ВН-СН	ВН-НН	СН-НН
ТДЦ-250000/110	250	121	-	15,75	200	640	-	10.5	-	0,5
ТДЦ- 250000/220	250	242	-	15,75	207	600	-	11	-	0,5
АТДЦТН-125000/220/110	125	230	121	-	65	315	11	45	28	0,4
АТДЦТН- 200000/220/110	200	230	121	-	105	430	11	32	20	0,45

Примечание:

ТДЦ-250000/220 – трансформатор трехфазный с принудительной циркуляцией воздуха и масла мощностью 250 МВА на высшее напряжение 220 кВ;

ТДЦ-250000/110 – трансформатор трехфазный с принудительной циркуляцией воздуха и масла мощностью 250 МВА на высшее напряжение 110 кВ;

АТДЦТН-125000/220/110 – автотрансформатор трехфазный трехобмоточный с принудительной циркуляцией воздуха и масла, с устройством РПН мощностью 125 МВА на высшее напряжение 220 кВ, на среднее напряжение 110 кВ.

АТДЦТН-200000/220/110 – автотрансформатор трехфазный трехобмоточный с принудительной циркуляцией воздуха и масла, с устройством РПН мощностью 200 МВА на высшее напряжение 220 кВ, на среднее напряжение 110 кВ

ПРИЛОЖЕНИЕ Б

Расчет приведенных затрат

Определяем капиталовложения электрооборудования, входящего в состав сопоставляемых вариантов структурной схемы. Определение капиталовложения по вариантам сводим в таблицу 2.3.

Капиталовложения в основные элементы схем Таблица 3.

Оборудование	Стоимость, тыс. руб.	Вариант 1		Вариант 2
Оборудование	Стоимость, тыс. руб.	Кол-во	Стоимость, тыс. руб.	Кол-во	Стоимость, тыс. руб.
Силовые трансформаторы: ТДЦ-250000/110 ТДЦ-250000/220 АТДЦТН-125000/220/110 АТДЦТН-200000/220/110 Ячейки РУ: 220 кВ 110 кВ 18 кВ	257 316 270 316 124 46 40	2 2 - 2 4 4 4	514 632 - 632 496 184 160	1 3 2 - 5 3 4	257 948 540 - 620 138 160
Σ			2618		2663
Капиталовложения	К инфл =500		1309000		1331500

Расчет годовых эксплуатационных издержек

И = [(р_а + р_о)·К/100 + β·ΔW·10-5 ,тыс. руб,

где р_а, р_о – отчисления на амортизацию (капитальный ремонт и реновацию), принимаем 6,4% и на зарплату 2%;

β – средняя себестоимость электроэнергии в энергосистеме, принимаем

β = 100 коп/кВт·ч;

ΔW – потери энергии в силовых трансформаторах

ΔW = Р хх ·24·(N з + N л)+Р кз ·N з · Σ [(S нагр i /S ном)2·ti] + Р кз N л Σ [(S нагр i /S ном)2·ti], где N з = 210 суток зимой;

N л = 155 суток летом.

Определяем потери электроэнергии в силовых трансформаторах:

Блочный трансформатор на напряжение 220 кВ типа ТДЦ 250000/220

ΔW₂₂₀ = 207·24·(210+155) + 600·210·[(95/250)2·7 +(142,5/250)2·6 + (118,75/250)2·4 +(190/250)2·5 + (95/250)2·2] + 600·155·[(47,5/250)2·7+ (118,75/250)2·6+(95/250)2·4 +(166,25/250)2·5+·(47,5/250)2·2 ] = 3115140 кВт·ч;

Блочный трансформатор на напряжение 110 кВ типа ТДЦ 250000/110

ΔW₁₁₀ = 200·24·(210+155) + 640·210·[(95/250)2·7 +(142,5/250)2·6 + (118,75/250)2·4 +(190/250)2·5 + (95/250)2·2] + 640·155·[(47,5/250)2·7+ (118,75/250)2·6+(95/250)2·4 +(166,25/250)2·5+·(47,5/250)2·2 ] = 3140608

Потери мощности в АТС АТДЦТН 200000/220/110 (1Вариант)

ΔW_АТ = 105·24·(210+155) + 430·210·[(17,65/200)2·7 +(26,47/200)2·6 + (22,06/200)2·4 +(35,29/200)2·5 + (17,65/200)2·2] + 430·155·[(8,82/200)2·7+ (22,06/200)2·6+(17,65/200)2·4 +(30,88/200)2·5+·(8,82/200)2·2 ] = 969994,43кВт·ч

Потери мощности в АТС АТДЦТН 125000/220/110 (2Вариант)

ΔW_АТ = 65·24·(210+155) + 315·210·[(38,24/125)2·7 +(57,35/125)2·6 + (47,8/125)2·4 +(76,5/125)2·5 + (38,24/125)2·2] + 315·155·[(19/125)2·7+ (47,8/125)2·6+(38,24/125)2·4 +(66,9/125)2·5+·(19/125)2·2 ] = 1012431,26кВт·ч

Для 1варианта ∑ΔW₁=2ΔW₂₂₀+2ΔW₁₁₀+2ΔW_АТ=14451484,86 кВт·ч;

Для 2варианта ∑ΔW₂=ΔW₁+2ΔW₂+ ΔW ₃+ΔW₄=14510890,52 кВт·ч;

Определяем издержки:

И2 = [(6,4+2)·1309000/100 + 200·14451484,86·10-5= 138856 тыс.руб.

И3 = [(6,4+2)·1331500/100 + 200·14510890,52·10-5= 140866 тыс.руб.

Определяем приведенные затраты

З = 0,12· К + И, тыс. руб;

З1в = 0,12·1309000 + 138856= 295936тыс. руб.

З2в = 0,12·1331500 + 140866 = 300646тыс. руб.

Разница между вариантами составляет 1,6 %.

В результате технико-экономического расчета определили, что рассматриваемые варианты отличаются на 1,6 %, для дальнейшего рассмотрения принимаем 1 вариант, как более экономичный.

ПРИЛОЖЕНИЕ В