Выбор основных трансформаторов на ГРЭС

При выборе блочных трансформаторов надо учесть, что вся мощность генератора должна быть передана в сеть высокого напряжения.

Мощность блочного трансформатора рассчитывается по формуле

 

S_{бл расч} = √(P_г-P_с.н.)²+(Q_г-Q_с.н)², МВА (1)

 

где P_г, Q_г - активная и реактивная мощности генератора;

P_с.н, Q_с.н - активная и реактивная нагрузки собственных нужд.

Активная нагрузка собственных нужд

 

P_с.н =P_уст∙ (n%/100), МВТ (2)

 

где P_уст - номинальная, активная мощность генератора.

n% - максимальный расход мощности на собственные нужды в %, так как топливо - уголь n=8 % [14, с.445]

Реактивная нагрузка всех составляющих, определяется с учетом их cosj:

 

Q=Р_уст∙tgj, МВАр (3)

 

Активной нагрузки собственных нужд по формуле (2):

 

P_с.н= 320∙ (6/100) = 19,2 МВт

 

Реактивной нагрузки по формуле (3):

 

Q_G= 320∙0,62 = 198,4 МВАр

 

Q_с.н= 19,2∙0,62 = 11,9 МВАр

 

Мощности блочного трансформатора по формуле (1):

 

S _{бл расч}=Ö(320-19,2)²+(198,4-11,9)² = 353,9 МВА

 

Выбираются трансформаторы типа TДЦ-400000/220, ТДЦ-400000/330. Технические данные приведены в таблице 2.

Таблица 2 - Технические характеристики трансформаторов

 

Тип	Uном, кВ	Потери, кВт	Uк.з.,%	Iх.х.,%
ВН	НН	х. х	к. з.
ТДЦ-400000/220						0,45
ТДЦ-400000/330					11,5	0,45

 

ТНЦ – трансформатор трехфазный, с масляно-водяным охлаждением с направленным потоком масла.

1.3.2 Выбор трансформаторов связи

Мощность, передаваемая через автотрансформатор, определяется с учетом различных значений cosj генераторов, нагрузки и потребителей собственных нужд:

 

S_расч= Ö(åP_G-åP_с.н.-P_н)² +(åQ_G-åQ_с.н-Q_н)², МВА (4)

S_расч3=Ö P² _max + Q² _max

где åP_G, åQ_G – суммарные активная и реактивная мощности генераторов;

åP_с.н, åQ_с.н – суммарные активная и реактивная нагрузки собственных нужд;

Режим максимальной нагрузки на шинах СН:

 

Q_{н max} = P_{н max} ∙ tgφ_нагр, МВА (5)

 

Режим минимальной нагрузки на шинах СН:

 

Q_{н min} = P_{н min} ∙ tgφ_нагр, МВА (6)

 

По наибольшей расчетной нагрузке определяется мощность трансформаторов связи:

 

S_АТ ≥S_{расч. наиб}/k_п, МВА (7)

 

где k_п – коэффициент допустимой перегрузки трансформатора, k_п=1,4.

Производится расчет реактивной нагрузки по формуле (5), (6):

 

Q_{н max}=360∙0,62 = 198,4 МВАр

 

Q_{н min}=288∙0,62 = 178,56 МВАр

Производится расчет режима максимальной нагрузки по формуле (4):

 

S_расч1=Ö(320-19,2-360)²+(198,4-11,9-198,4)² = 60,4 МВА

 

Производится расчет режима минимальной нагрузки по формуле (4):

 

S_расч2=Ö(320-19,2-288)²+(198,4-11,9-178,56)² = 15,1 МВА

 

Производится расчет аварийного режима при максимальной нагрузке и отключении одного генератора по формуле (4):

 

S_расч3=Ö360²+ 198,4² = 411,05 МВА

 

Производится расчет мощности трансформаторов связи по формуле (7):

 

S_АТ ≥ 411,05/1,4∙3 = 97,9 МВА

 

Выбирается 2 группы по 3 однофазных автотрансформатора типа АОДЦТН-133000/330/220.Технические данные автотрансформатора приведены в таблице 3.

Таблица 3 - Технические характеристики автотрансформатора (АТ)

 

Тип	Sном, МВА	Наиб доп. ток, А	Uном, кВ	Uк.з, %	Х.Х	Iх.х
ВН	СН	НН	ВН-СН	ВН-НН	СН-НН
АОДЦТН- 133000/330/220			330/Ö3	230Ö3	10,5Ö3					0,2