Выбор ответвлений трансформаторов распределительной сети 10 кВ
Дипломная работа - Физика
Другие дипломы по предмету Физика
лирование напряжения по фазе, когда и сдвинуты на 90 (рисунок 2.5, д), называется поперечным. Регулирование напряжения по модулю и фазе называется продольно-поперечным (рисунок 2.5, е). В этом случае обмотка 5 подключена к фазам А и В. При продольно-поперечном регулировании коэффициент трансформации n ? комплексная величина.
Линейные регулировочные трансформаторы большой мощности изготовляются трехфазными, мощностью 16 - 100МВ-А с РПН 15%, на 6,6-38,5 кВ; последовательные регулировочные трансформаторы - трехфазными мощностью 92 и 240 MB - А на 150 и 35 кВ.
3. Изучение методики и программы по выбору ответвлений трансформаторов в сетях 10 кВ
3.1 Методика определения ответвлений трансформаторов
В распределительной сети 10 (6) кВ, как правило, устанавливают трансформаторы, не имеющие устройства регулирования напряжения под нагрузкой (РПН). Вместе с тем, эти трансформаторы имеют ответвления, позволяющие устанавливать различные коэффициенты трансформации. Поскольку на них нет устройств РПН, то на каждом конкретном трансформаторе, в различных режимах (наибольших и наименьших нагрузок) может быть установлено только одно ответвление.
На трансформаторах обычно имеется 5 ответвлений со ступенью регулирования коэффициентов трансформации 2,5%.
Величина добавки напряжения, создаваемая трансформатором, зависит от установленного ответвления [3]:
(3.1)
где U*1ном - номинальное напряжение первичной обмотки трансформатора (в отн. ед.) с учётом установленного ответвления; U*2ном - номинальное напряжение вторичной обмотки трансформатора (в отн. ед.).
Таблица 3.1 ? Добавки напряжения на трансформаторах ТП
Номер ответвленияОтветвление первичной обмотки трансформатора, %Напряжение ответвления, кВЗначение добавки напряжения, ?Uт, %точное значениеокругленное значение123451+510,5 (6,3)0,2602+2,510,25 (6,15)2,632,53010 (6)5,2654-2,59,75 (5,85)7,97,55-59,5 (5,7)10,810
Для обеспечения допустимых отклонений напряжения у электроприемников целесообразно использовать все имеющиеся ответвления трансформаторов (смотри таблицу 3.1). При этом каждому из ответвлений будет соответствовать определённая зона распределительной сети. На ТП, близких к ЦП, следует стремиться установить ответвления с меньшими добавками напряжения (т.е. +5 или +2,5%), а на удалённых ТП - наоборот, с большими добавками напряжения (т.е. -2,5 или -5%).
Сформулируем условия перехода с одного ответвления трансформатора на другое. Для этого определим величины потерь напряжения, при которых на трансформаторных ТП, ближайших к ЦП, может быть установлена наименьшая добавка напряжения 0.26%, соответствующая ответвлению трансформатора +5% (смотри таблицу 3.1).
Запишем выражение для отклонения напряжения на шинах 0,38кВ ТП:
?UТП=?UЦП-?UH+?UT,
где ?UЦП ? отклонение напряжения на шинах ЦП; ?UH - потеря напряжения от шин ЦП до шин 0.38 кВ ТП; ?UT - добавка напряжения на трансформаторе ЦП.
Отсюда:
?UH=?UЦП - ?UТП +?UT. (3.2)
С учётом отмеченного наибольшая потеря напряжения от шин ЦП до шин 0.38 кВ ТП, при которой на трансформаторах ТП может быть установлено ответвление, соответствующее наименьшей добавке напряжения ?UТ.НМ=0.26, может быть определено из следующих выражений.
Для режима наибольших нагрузок:
а) (3.3)
отсюда
(3.4)
б) (3.5)
отсюда
. (3.6)
Таким образом, по условию наибольших нагрузок наименьшая добавка напряжения на трансформаторах может быть выбрана на ТП, для которых одновременно выполняются условия (3.3) и (3.5).
Для режима наименьших нагрузок:
а) (3.7)
отсюда
(3.8)
б) (3.9)
отсюда
(3.10)
Отсюда, по условию наименьших нагрузок, наименьшая добавка напряжения может быть выбрана на ТП, для которых одновременно выполняются условия (3.4) и (3.6).
Следовательно, добавка напряжения 0,26 (ответвление +5%) будет удовлетворять требованиям допустимых отклонений напряжения у всех электроприемников на ТП, для которых одновременно выполняются условия (3.4), (3.6), (3.8) и (3.10). Сравнивая и , полученные по результатам электрических расчётов (смотри таблицу 3.1), с указанными условиями, находят ТП, на которых следует выбрать ответвление трансформаторов +5%.
После установления зоны сети, в которой могут быть выбраны ответвления +5%, переходят к нахождению зоны сети, удовлетворяющей следующему ответвлению, +2,5% с добавкой напряжения ?UТ = 2,63% (см. табл. 1). Для этого в формулы (3.3), (3.5), (3.7), (3.9) вместо добавки напряжения 0,26 подставляют добавку 2,63 и находят ТП, соответствующие условиям (3.4), (3.6), (3.8), (3.10).
Аналогичным образом поступают для нахождения зон сети, в которых следует установить остальные ответвления трансформаторов (0, -2.5, -5%).
3.2 Описание программы на ЭВМ МИФ1 расчета и анализа режимов распределительных электрических сетей и инструкция пользования ею
Программа МИФ1 предназначена для расчета и анализа режимов разомкнутых электрических сетей 6-20 кВ по наибольшим и наименьшим нагрузкам понижающих трансформаторных подстанций 6-20/0,38 кВ с учетом и без учета статических характеристик нагрузок потребителей. В расчетную схему сети входят питающий трансформатор и отходящая от него схема распределительной сети 6-20 кВ вместе с ТП 6-20/0,38 кВ. В качестве режимной информации используются: напряжения на понижающих шинах центра питания в режимах наибольших и наименьших нагрузок, ток ЦП в режиме наибольших нагру