Выбор числа и мощности силовых трансформаторов на проектируемой подстанции
![Реферат: Выбор числа и мощности силовых трансформаторов на проектируемой подстанции](https://bakalavr-info.ru/work/8844405/cover.png)
Номинальная мощность трансформаторов выбрана исходя из условия параллельной работы и условия перегрузки в случае отказа одного из трансформаторов: Рост ЧДД варианта по годам отображён графически на рисунке 3.1, рассчитанные технико-экономические показатели занесены в таблицу 3.1. Такая высокая рентабельность объясняется учетом только капиталовложений в трансформаторы. Остальное оборудование… Читать ещё >
Выбор числа и мощности силовых трансформаторов на проектируемой подстанции (реферат, курсовая, диплом, контрольная)
На проектируемой ПС установлены два трёхобмоточных трансформатора на высшее напряжение 220 кВ.
Номинальная мощность трансформаторов выбрана исходя из условия параллельной работы и условия перегрузки в случае отказа одного из трансформаторов:
![(3.1).](/img/s/9/21/1891321_1.png)
(3.1).
![(3.2).](/img/s/9/21/1891321_2.png)
(3.2).
где Smax — мощность проектируемой ПС в режиме наибольших нагрузок, Кном — коэффициент нагрузки трансформатора в номинальном режиме; nтр — количество трансформаторов на ПС; S (I, II) — суммарная мощность приёмников I и II категории, подключённых к ПС; Кав — коэффициент принятой допустимой аварийной перегрузки.
Согласно [1], если нагрузка в доаварийном режиме не превышала 93% номинальной, а длительность максимума нагрузки не превосходит 6 часов в сутки (рисунок 1), аварийная длительная перегрузка силовых масляных трансформаторов в течение не более 5 суток допускается на 40%.
Sном?25/0,93/2=13,44 (МВА);
Sном?17,5/1,4=12,5 (МВА).
Для класса напряжения 220 кВ меньший по мощности трансформатор ТДТН-25 000/220/35/10 с большим запасом проходит критерии выбора, поэтому сравнивать его с трансформатором большей мощности не нужно.
Годовые потери в трансформаторе рассчитаны по формуле:
![(3.3).](/img/s/9/21/1891321_3.png)
(3.3).
где Sном — номинальная мощность трансформатора, Smax — наибольшая за год мощность соответствующей обмотки.
![Выбор числа и мощности силовых трансформаторов на проектируемой подстанции.](/img/s/9/21/1891321_4.png)
; (3.4).
![(3.5).](/img/s/9/21/1891321_5.png)
(3.5).
![Выбор числа и мощности силовых трансформаторов на проектируемой подстанции.](/img/s/9/21/1891321_6.png)
где и — приведённые потери холостого хода и короткого замыкания соответствующей обмотки трансформатора; фнб — время наибольших потерь соответствующей обмотки трансформатора (таблица 2.1).
Параметры трансформаторов приняты по [2]:
Sном = 25 000 кВА, ?Pхх = 50 кВт, ?Pкз (в-н) = 135 кВт, ?Qхх = 300 квар, uкз%(в-с) = 12,5%, uкз%(в-н) = 20%, uкз%(с-н) = 6,5%.
По формуле (3.6) рассчитаны реактивные потери короткого замыкания.
Qкз=Sном· Uкз/100, (3.6).
где Qкз (В-С)=3,125 Мвар; Qкз (В-Н)=5 Мвар; Qкз (С-Н)=1,625 Мвар.
- ?P'кз (В-С) = 135+0,08•3125=385 кВт;
- ?P'кз (С-Н) = 265 кВт;
- ?P'кз (В-Н) = 535 кВт;
- ?P'хх = 50+0,08•300=74 кВт.
- ?Wгод= 3 506 173,278 кВт•ч.
Для выбранного трансформатора рассчитан чистый дисконтированный доход:
ЧДД=УПtбt-K, (3.7).
где Пt — прибыль от использования проекта на t-ом году (доход за вычетом всех издержек, налогов и сборов), бt — коэффициент дисконтирования на t-ом году (величина, обратно зависимая от нормы дохода на капитал), K — сумма дисконтированных незаёмных капиталовложений в проект.
![Выбор числа и мощности силовых трансформаторов на проектируемой подстанции.](/img/s/9/21/1891321_7.png)
Стоимость оборудования принята по [3] с учётом коэффициента удорожания для 2015 года По [3] стоимость двух трансформаторов ТДТН-25 000/220/35/10 будет составлять 36 млн. рублей. Горизонт расчёта принят равным 13 годам (включая 5 лет c момента ввода ПС в эксплуатацию). Капиталовложения приняты полностью незаёмными и разделены на 3 года строительства, в течение которых ПС не функционирует. Средняя рентабельность производства ПС с трансформаторами на 25 МВА определена по формуле:
![(3.8).](/img/s/9/21/1891321_8.png)
(3.8).
где ?ПВ — валовая прибыль за определённый промежуток расчётного периода; ?КП — стоимость производственных фондов за определённый промежуток расчётного периода; t — расчётный период (период эксплуатации ПС, входящий в горизонт расчёта).
РПЗ.%= 60,84%.
Средняя рентабельность продукции ПС с трансформаторами на 25 МВА определена по формуле:
![(3.9).](/img/s/9/21/1891321_9.png)
(3.9).
где ?ПЧ — чистая прибыль от реализации на t-году.
РПД.%= 123,87%.
Такая высокая рентабельность объясняется учетом только капиталовложений в трансформаторы. Остальное оборудование не учтено.
Рост ЧДД варианта по годам отображён графически на рисунке 3.1, рассчитанные технико-экономические показатели занесены в таблицу 3.1.
![ЧДД трансформатора за 13 лет с начала строительства ПС.](/img/s/9/21/1891321_10.png)
Рисунок 3.1 — ЧДД трансформатора за 13 лет с начала строительства ПС.
Таблица 3.1 — Технико-экономические показатели выбранных трансформаторов.
Показатель. | Единицы измерения. | ТДТН-25 000/220/35/10. |
Напряжение. | кВ. | 220/35/10. |
Мощность. | МВ•А. | |
Средняя рентабельность продукции. | %. | 60,84. |
Средняя рентабельность производства. | %. | 123,84. |
ЧДД нарастающим итогом. | тыс.руб. | 100 434,62. |
Срок окупаемости. | лет. |
Т.к. выбранные трансформатор имеет большой запас по номинальной мощности, проводить проверку на максимально допустимые систематические нагрузки и аварийные перегрузки нецелесообразно.