Анализ режимов работы электрических сетей ОАО "ММК им. Ильича" и разработка адаптивной системы управления режимами электропотребления (стр. 13 из 14)
(5.11)Опыт холостого хода проводится аналогично опыту для двухобмоточного трансформатора, поэтому активные и реактивные проводимости в трехобмоточном трансформаторе рассчитываются по тем же формулам (5.7) и (5.8).
5.1.2 Расчет параметров схем замещения линий
Кабель АСБГ 4(3*240) длина 540 м: r=70.2 Ом.
АС-240 длина 604 м: r=78,52 Ом, x=241.6 Ом; В=1721,4*10-6 См.
АС-400 длина 634 м: r =50,72 Ом, x=240,9 Ом; В=1902*10-6 См.
АС-240 длина 686 м: r =89,18 Ом, x=274,4 Ом; В=1955*10-6 См.
5.1.3 Расчет параметров схем замещения трансформаторов
Таблица 5.1 – Номинальные параметры трехобмоточного трансформатора п/ст Ильич
| Трансформатор | Среднее номинальное напряжение, кВ | I х.х, % | Uкз, % | Ркз, кВт | Рх.х, кВт | ||
| В-С | В-Н | С-Н | |||||
| ТДТН-25000/110 | 115/38,5/6,6 | 0,7 | 10,5 | 17,5 | 6,5 | 140 | 31 |
Согласно формулам (5.9), (5.11) имеем:
rT=1,5 Ом,
х1=56,9 Ом,
х2=0,
х3=35,7 Ом.
Согласно (5.6)-(5.7):
GT=0.0023,
BT=0.013.
Таблица 5.2 – Номинальные параметры двухобмоточного трансформатора п/ст Ильич
| Трансформатор | Среднее номинальное напряжение, кВ | Uкз, % | Ркз, кВт | Рх.х, кВт | I х.х, % |
| ТРДН-40000/110 | 115/6,3 | 10,5 | 172 | 36 | 0,65 |
Согласно формулам (5.4) - (5.7) имеем:
rT=1,42 Ом,
хТ=34,7 Ом,
GT=0.0027,
BT=0.02.
Таблица 5.3 – Номинальные параметры двухобмоточного трансформатора Т1 п/ст 28, Т2 п/ст 37
| Трансформатор | Среднее номинальное напряжение, кВ | Uкз, % | Ркз, кВт | Рх.х, кВт | I х.х, % |
| ТДНГ-60000/110 | 115/6,3 | 10,5 | 250 | 50 | 0,6 |
Подставив номинальные параметры в (5.4) - (5.7) получим:
rT=0.92 Ом,
хТ=23 Ом,
GT=0.0038,
BT=0.0272.
Таблица 5.4 - Номинальные параметры двухобмоточного трансформатора Т2 п/ст 28, Т1 и Т2 п/ст 20.
| Трансформатор | Среднее номинальное напряжение, кВ | Uкз, % | Ркз, кВт | Рх.х, кВт | I х.х, % |
| ТРДН-63000/110 | 115/6,3 | 10,5 | 260 | 59 | 0,6 |
Подставив номинальные параметры в (5.4) - (5.7) получим:
rT=0.87 Ом,
хТ=22 Ом,
GT=0.0045,
BT=0.0286.
Таблица 5.5 - Номинальные параметры двухобмоточного трансформатора п/ст 32
| Трансформатор | Среднее номинальное напряжение, кВ | Uкз, % | Ркз, кВт | Рх.х, кВт | I х.х, % |
| ТДНГУ-40500/110 | 115/10,5 | 10,5 | 172 | 36 | 0,65 |
Подставив номинальные параметры в (5.4) - (5.7) получим:
rT=1,42 Ом,
хТ=34,7 Ом,
GT=0.0027,
BT=0.0197.
Таблица 5.6 - Номинальные параметры двухобмоточного трансформатора Т1 п/ст 33
| Трансформатор | Среднее номинальное напряжение, кВ | Uкз, % | Ркз, кВт | Рх.х, кВт | I х.х, % |
| Ларкинсон-40500/110 | 115/10,5 | 10,5 | 172 | 36 | 0,65 |
Подставив номинальные параметры в (5.4) - (5.7) получим:
rT=1,42 Ом,
хТ=34,7 Ом,
GT=0.0027,
BT=0.0197.
Таблица 5.7 - Номинальные параметры двухобмоточного трансформатора Т2 п/ст 33
| Трансформатор | Среднее номинальное напряжение, кВ | Uкз, % | Ркз, кВт | Рх.х, кВт | I х.х, % |
| ТДНГ-31500/110 | 115/10,5 | 10,5 | 140 | 60 | 0,7 |
Подставив номинальные параметры в (5.4) - (5.7) получим:
rT=1,9 Ом,
хТ=44 Ом,
GT=0.0045,
BT=0.0167.
Таблица 5.8 - Номинальные параметры трехобмоточного трансформатора п/ст 6, п/ст 42, Т1 - Т2 п/ст 41
| Трансформатор | Среднее номинальное напряжение, кВ | I х.х, % | Uкз, % | Ркз, кВт | Рх.х, кВт | ||
| В-С | В-Н | С-Н | |||||
| ТДТН-40000/110 | 115/11/6,6 | 0,6 | 10,5 | 17 | 6 | 200 | 43 |
Согласно формулам (5.9), (5.11) имеем:
rT=0,8 Ом,
х1=35,5 Ом,
х2=0,
х3=22,3 Ом.
Согласно (5.6)-(5.7):
GT=0.0033,
BT=0.0181.
Таблица 5.9 - Номинальные параметры двухобмоточного трансформатора Т1 п/ст 44
| Трансформатор | Среднее номинальное напряжение, кВ | Uкз, % | Ркз, кВт | Рх.х, кВт | I х.х, % |
| ТРДН-40000/110 | 115/6,6 | 10,5 | 172 | 36 | 0,65 |
Подставив номинальные параметры в (5.4) - (5.7) получим:
rT=1,42 Ом,
хТ=34,7 Ом,
GT=0.0027,
BT=0.0197.
Таблица 5.10 - Номинальные параметры двухобмоточного трансформатора Т2 п/ст 44, п/ст 43
| Трансформатор | Среднее номинальное напряжение, кВ | Uкз, % | Ркз, кВт | Рх.х, кВт | I х.х, % |
| ТРДН-32000/110 | 115/6,6 | 10,5 | 140 | 60 | 0,7 |
Подставив номинальные параметры в (5.4) - (5.7) получим:
rT=1,9 Ом, хТ=44 Ом,
GT=0.0045,BT=0.0167.
Таблица 5.11 - Номинальные параметры двухобмоточного трансформатора Т1 п/ст 34, п/ст 46
| Трансформатор | Среднее номинальное напряжение, кВ | Uкз, % | Ркз, кВт | Рх.х, кВт | I х.х, % |
| ТДН-16000/110 | 115/6,6 | 10,5 | 85 | 19 | 0,7 |
Подставив номинальные параметры в (5.4) - (5.7) получим:
rT=4,38 Ом,
хТ=86,7 Ом,
GT=0.0014,
BT=0.0085.
Таблица 5.12 - Номинальные параметры двухобмоточного трансформатора Т2 п/ст 34, п/ст 2
| Трансформатор | Среднее номинальное напряжение, кВ | Uкз, % | Ркз, кВт | Рх.х, кВт | I х.х, % |
| ТДНГ-31500/110 | 115/6,6 | 10,5 | 140 | 60 | 0,7 |
Подставив номинальные параметры в (5.4) - (5.7) получим:
rT=1,9 Ом,
хТ=44 Ом,
GT=0.0045,
BT=0.0167.
Таблица 5.13 - Номинальные параметры двухобмоточного трансформатора п/ст 38
| Трансформатор | Среднее номинальное напряжение, кВ | Uкз, % | Ркз, кВт | Рх.х, кВт | I х.х, % |
| ТДНГ-40500/110 | 115/6,6 | 10,5 | 172 | 36 | 0,65 |
Подставив номинальные параметры в (5.4) - (5.7) получим:
rT=1,42 Ом,
хТ=34,7 Ом,
GT=0.0027,
BT=0.0197.
Таблица 5.14 - Номинальные параметры двухобмоточного трансформатора Т1 п/ст 37
| Трансформатор | Среднее номинальное напряжение, кВ | Uкз, % | Ркз, кВт | Рх.х, кВт | I х.х, % |
| ТДНГУ-40500/110 | 115/6,6 | 10,5 | 172 | 36 | 0,65 |
Подставив номинальные параметры в (5.4) - (5.7) получим:
rT=1,42 Ом,
хТ=34,7 Ом,
GT=0.0027,
BT=0.0197.
Таблица 5.15 - Номинальные параметры двухобмоточного трансформатора п/ст 40
| Трансформатор | Среднее номинальное напряжение, кВ | Uкз, % | Ркз, кВт | Рх.х, кВт | I х.х, % |
| ТДН-31500/110 | 115/6,6 | 10,5 | 140 | 60 | 0,7 |
Подставив номинальные параметры в (5.4) - (5.7) получим:
rT=1,9 Ом,
хТ=44 Ом,
GT=0.0045,
BT=0.0167.
Таблица 5.16 - Номинальные параметры двухобмоточного трансформатора п/ст 31: ТДНГ-40500/110/10
| Трансформатор | Среднее номинальное напряжение, кВ | Uкз, % | Ркз, кВт | Рх.х, кВт | I х.х, % |
| ТДНГУ-40500/110 | 115/11 | 10,5 | 172 | 36 | 0,65 |
Подставив номинальные параметры в (5.4) - (5.7) получим:
rT=1,42 Ом,
хТ=34,7 Ом,
GT=0.0027,
BT=0.0197.
Таблица 5.17 - Номинальные параметры двухобмоточного трансформатора Т3, Т4 п/ст 41
| Трансформатор | Среднее номинальное напряжение, кВ | Uкз, % | Ркз, кВт | Рх.х, кВт | I х.х, % |
| ТРДЦН-63000/110 | 115/10 | 10,5 | 260 | 59 | 0,6 |
Подставив номинальные параметры в (5.4) - (5.7) получим:
rT=0,87 Ом,
хТ=22 Ом,
GT=0.0045,
BT=0.0286.
5.2 Расчет сети при различных нагрузках
На первом этапе (см. рис. 3.1) с помощью разработанного программного обеспечения были рассчитаны неоптимальные режимы работы сети ОАО "ММК им. Ильича" с компенсацией реактивной мощности при коэффициенте реактивной мощности
. При номинальных нагрузках потери активной мощности составили 
кВт. При максимальных нагрузках - 
кВт.Таблица 5.18 - Оптимальный режим сети при номинальных нагрузках
| № п/ст | Приведенные напряжения к ступени 110 кВ | Генерируемые мощности | |
| активная, кВА | реактивная, кВА | ||
| 28 | 114,2 | - | 42351 |
| 2 | 113,8 | - | 38136 |
| 6 | 114,5 | - | 14233 |
| 32 | 113,7 | - | 9541 |
| 38 | 113,9 | - | 14919 |
| 46 | 114,1 | - | 5351 |
| 37 | 114,3 | - | 3780 |
| 40 | 113,8 | - | 10280 |
| 44 | 114,2 | - | 25306 |
| 34 | 114,5 | - | 15570 |
| 33 | 114,6 | - | 24905 |
| 20 | 113,8 | - | 45693 |
| 31 | 114,2 | - | 13560 |
| 43 | 114,1 | - | 10751 |
| 42 | 114,3 | - | 13341 |
| 41 | 114,2 | - | 65340 |
| ТЭЦ-1 | 114,8 | 15210 | 6800 |
| ТЭЦ-2 | 115,1 | 32155 | 12751 |
Проведя расчет оптимального режима сети ОАО "ММК им. Ильича" при номинальных нагрузках, было получено минимальное значение потерь активной мощности в сети ΔРопт=84500 кВт. Эффект разработанного программного обеспечения оценивается по снижению потерь активной мощности на величину
кВт.