Есептерді орындау мысалдары

1 Қосалқы станцияның жүктеме графигін тұрғызу

Жеке тұтынушылардың электр жүктемелері және осыған сәйкес қосалқы станцияның жұмыс істеу режимін анықтайтын олардың жиынтық жүктемелері үздіксіз өзгеріп отырады. Осы фактты жүктеме графигімен, яғни уақытта қосалқы станция шиналарында ток қуатының өзгеру диаграммасымен сипаттайды.

Белгіленген параметрлердің түрлері бойынша қосалқы станция шиналарында активті P (МВт), реактивті Q (мвар), толық (мүмкін) S (МВА) қуаттар және ток I (А) графиктерін ажыратады.

Осы графиктер белгілі уақыт аралығындағы жүктеме өзгерулерін көрсетеді. Сондықтан сипаттамасына сәйкес тәуліктік (24 сағ.), маусымдық (қыс, жаз) және ұзақтығы бойынша жылдық графиктер болып бөлінеді.

Арналған жеріне немесе олар кіретін, энергожүйе элементіне байланысты келесі топтарға бөлуге болады:

· ҚС шиналарында анықталатын, тұтынушылар жүктемелерінің графиктері;

· Аудандық және негізгі ҚС шиналарында – желілік жүктеме графиктері;

· Энергожүйенің нәтижелейтін жүктемесін сипаттайтын, энергожүйенің жүктеме графиктері;

· Электр станция жүктемелерінің графиктері.

Жүктеме графиктерін электрқондырғылар жұмысын талдау үшін, электрмен жабдықтау жүйесін жобалау үшін, электртұтынудың болжамдарын жасау үшін, жабдықтардың жөнделуін жоспарлауда және де пайдалану процессінде электрқондырғылар жұмысының қалыпты режимін жүргізу үшін пайдаланады.

1.1 Тұтынушылардың тәуліктік жүктеме графиктері

Фактіге негізделген жүктеме графигі уақытта сәйкес параметрдің өзгеруін жазып алатын аспаптар көмегімен алына алады.

Тұтынушылардың келешегі бар жүктеме графигі жобалау процессінде анықталады. Оны тұрғызу үшін электрқабылдағыштардың белгіленген қуаты жайлы мағлұматтары болу керек, оның астында олардың жиынтық номиналды қуаты деп түсінеміз.

Бұл курстық жобада, ұзындығы 25 км, кернеуі 35 кВ әуе желісінің біртізбекті энергожүйесімен байланысқан, кернеуі 35/10 кВ соңғы қосалқы станция берілген.

Жүйе шиналарындағы қысқа тұйықталудың қуаты S_к.з.=750 МВ*А, және келесі тұтынушылары бар:

Сәйкес 10, 15,7,6,8 МВт максималды қуаттарымен. Осы бес объектінің кернеуі 10 кВ құрайды. Шарт бойынша, әр кәсіпорын үшін cos φ қуат коэффициенті берілген, олар тең:

Осы кәсіпорындарды қоректендіретін желі саны сәйкесінше 5,7,4,3,4 тең.

P_max басқа, графикті тұрғызу үшін тұтынушы жүктемесінің уақытта өзгеру сипатын білген жөн, оны курстық жобадағы мәліметтерден қыс, жаз тәулік ішінде пайыздарда күштік максимумның типтік графиктерінен анықтауға болады.

Есептеулердің ыңғайлылығы үшін график сатылы болып орындалады. Тәулікте мүмкін ең үлкен жүктеме 100 % деп алынады, ал графиктің қалған сатылары тап осы уақыттың тәулігі үшін жүктеменің салыстырмалы мәнін көрсетеді.

P_max белгілі болғанда, типтік графикті осы тұтынушының жүктеме графигіне ауыстыруға болады, дәлірек айтқанда, жоғарыда көрсетілген кәсіпорындар үшін, графиктің әр сатысы үшін қатынасты қолдана отырып:

P _ст. = n^% · P _max /100

мұндағы n - %типтік графиктің сәйкес сатысының ординатасы. Бұл дипломдық жобада (қыс, жаз) кәсіпорындардың тәуліктік типтік жүктеме графиктері берілді, оларды жоғарыда көрсетілген формула арқылы кәсіпорындардың P(t) бес жүктеме графиктеріне ауыстырамыз, ал есептеулерін кестеге енгіземіз.

Мысал үшін, түрлі-түсті металлургия кәсіпорны үшін 0-1 сағат сатысының мәнін табамыз, тұтынылатын максималды қуат 10 МВт құрайды.

P _ст. = n^% · P _max /100=80 %·10/100=8 МВт

0-1	1-2	2-3	3-4	4-5	5-6	6-7	7-8	8-9	9-10	10-11	11-12	Сағат
												%
5,09	3,62	3,62	3,62	4,41	6,86	7,84	8,33	6,86	4,9	4,41	3,92	Қыс
												%
3,62	2,45	2,45	2,45	3,62	4,41	6,17	6,66	6,17	4,41	4,41	3,62	Жаз
12-13	13-14	14-15	15-16	16-17	17-18	18-19	19-20	20-21	21-22	22-23	23-24	Сағат
												%
3,92	5,88	6,86	7,84	8,82	9,8	9,8	9,31	8,33	7,84	6,86	6,86	Қыс
												%
3,62	4,41	5,39	5,39	5,88	6,76	7,64	8,23	8,23	7,25	5,88	5,88	Жаз

Осы кестелердің мәліметтері негізінде барлық кәсіпорындар үшін тәуліктік жүктеме графиктерін тұрғызамыз, мұнда абцисса осі-уақыт сағаттарда, ал ордината осі-МВт қуат.

1.2 Тұтынушылардың жиынтық жүктеме графиктері

Бұл графиктер электрэнергияны таратқанда трансформаторлардағы және желілердегі қуат шығындарының есебімен анықталады.

Трансформатор орамаларында және желі сымдарында ток ағуынан болатын қуат шығындары жүктемеден тәуелді айнымалы шамалар болып келеді. Желідегі қуат шығынының тұрақты бөлігін негізінде трансформаторлардың бос жүріс шығындары, болаттың магниттелу кезіндегі болаттың шығындары анықтайды. Өз қажеттілігіне шығындар трансформатор параметрлерінен тәуелді.

Бес тұтынушының жүктеме графиктерінің қуаттар мәндерін және тұтас энергожүйе бойынша электр тізбектеріндегі таратудың шығындарын қоса отырып, (қыс, жаз) энергожүйе электрстанциясының нәтижелейтін жүктеме графигін аламыз.

Энергожүйе генераторларының жүктеме графигін шиналардан жіберілетін (қыс, жаз) қуат графиктерінен қосымша электрэнергия шығынын: тұрақты шығындарды, өз қажеттіліктеріне шығындар мен айнымалы шығындарды есепке ала отырып аламыз.

Жеке электрстанциялар арасындағы жүктеме тұтас энергожүйе бойынша максималды тиімді жұмысты қамтамасыз ететіндей таратылуы керек. Осы оймен, энергожүйенің диспечерлік қызметі электрстанцияларға тәуліктік жүктеме графиктерін береді.

Қосалқы станция шиналарының жиынтық қуаты өзімен әр сатының бес кәсіпорынның тұтынатын қуатының сомасы болып келеді, өз қажеттіліктеріне шығындар, әр сатының тұрақты шығындары мен айнымалы шығындары:

P^∑ _пс(t)=P_(t) + ∆ P_пост. + ∆ P_пер.+ ∆P_с.н.

мұндағы Р_t – сағаттың белгілі мәні бойынша бес кәсіпорынмен тұтынылатын, қуаттар сомасы; ∆ P_{пост .} - P_max 1% құрайтын, тұрақты шығындар, мұндағы P_max - Р_t сатысының максималды мәні таңдалады, ∆ P_пост.=0,01 P_max; ∆P_{с.н .} – P_max 0,5% құрайтын, өз қажеттілігіне кететін шығындар, ∆P_с.н.=0,005 P_max; ∆ P_пер. – әр сатының қуат мәніне тәуелді, айнымалы шығындар, келесі формула бойынша анықталады:

∆ P_пер. = P²_(i) / 10 · P_max

Жиынтық графиктер (қыс, жаз) үшін шығындарды есептеп шығарамыз.

Жиынтық жүктеме графигі үшін (қыс) сатының максималды мәнің табамыз, P_max=46 МВт, 1,6 кестесі.

Бірінші 0-1 сағат сатысы үшін Р_t 1.1-1.5 кестелері бойынша шығарылады:

P₍₁₎ = 8 + 14,7+ 2,8+ 4,8 + 5,6 = 35,9 МВт.

Осылайша (қыс, жаз) жыл мерзімдеріне сәйкес әр белгілі сағаттың қалған барлық сатылары үшін есептеулер жасалады.

∆ P_{пост . (қыс)}= 1% P_max= 0,01 P_max=0,01*9,8=0,098 МВт.

∆P_{с.н . (қыс)}=0,5% P_max= 0,005 P_max=0,049 МВт.

0-1 сағат сатысының біріншісі үшін айнымалы шығындардың мәнін шығарамыз:

∆ P_{пер. (қыс)(1)}=5,09²/10·9,8=2,8 МВт.

Қалған басқа әр белгілі сағат және жыл мерзімдері (қыс, жаз) сатылары үшін осыған ұқсас есептеулер жасалады.

Содан кейін жиынтық қуатын шығарамыз, мысалы 0-1 сағат сатысының біріншісі үшін:

P^∑ _{пс(1) (қыс)} =P₍₁₎ + ∆ P_пост. + ∆ P_пер.+ ∆P_с.н. =35,9+0,46+0,23+2,8=39,39 МВт.

Осылайша (қыс) сатыларының қалған мәндері шығарылады, шыққан барлық мәндері 1.6 кестесіне енгізіледі.

Осыған ұқсас (жаз) жиынтық жүктеме графигінің сатылары үшін мәндер шығарылады және нәтижелері 1.7 кестесіне енгізіледі. Бұл график үшін P_max 41,4 МВт тең болып келеді.

∆ P_{пост . (жаз)}= 1% P_max= 0,01 P_max=0,082 МВт.

∆P_{с.н . (жаз)}=0,5% P_max= 0,005 P_max=0,041 МВт.

∆ P_{пер. (жаз)(1)}=4,19²/10·9,51=2,17 МВт.

P^∑ _{пс(1) (жаз)} =P₍₁₎ + ∆ P_пост. + ∆ P_пер.+ ∆P_с.н. =29,98+0,41+0,21+2,17=32,77 МВт.

1.6-кестесі. Жиынтық қуаты (қыс).

0-1	1-2	2-3	3-4	4-5	5-6	6-7	7-8	8-9	9-10	10-11	11-12	Қыс
5,09	3,62	3,62	3,62	4,41	6,86	7,84	8,33	6,86	4,9	4,41	3,92	Р(t)
0,098	∆ Pпост.
0,049	∆Pс.н.
0,26	0,13	0,13	0,13	0,19	0,48	0,62	0,7	0,48	0,24	0,19	0,15	∆ Pпер.
5,5				4,74	7,48	8,6	9,177	7,5	5,3	4,74	4,22	P^∑ пс(t)
12-13	13-14	14-15	15-16	16-17	17-18	18-19	19-20	20-21	21-22	22-23	23-24	Қыс
3,92	5,88	6,86	7,84	8,82	9,8	9,8	9,31	8,83	7,84	6,86	6,86	Р(t)
0,098	∆ Pпост.
0,049	∆Pс.н.
0,15	0,35	0,48	0,62	0,79	0,98	0,98	0,88	0,79	0,62	0,48	0,48	∆ Pпер.
4,22	6,4	7,5	8,6	9,75			10,34	9,77	8,6	7,5	7,5	P^∑ пс(t)

1.7-кестесі. Жиынтық қуаты (жаз).

0-1	1-2	2-3	3-4	4-5	5-6	6-7	7-8	8-9	9-10	10-11	11-12	Қыс
3,62	2,45	2,45	2,45	3,62	4,41	6,17	6,66	6,17	4,41	4,41	3,62	Р(t)
0,082	∆ Pпост.
0,041	∆Pс.н.
0,13	0,025	0,025	0,025	0,18	0,2	0,4	0,45	0,4	0,2	0,2	0,13	∆ Pпер.
3,9	2,6	2,6	2,6	3,9	4,73	6,7	7,23	6,7	4,73	4,73	3,9	P^∑ пс(t)
12-13	13-14	14-15	15-16	16-17	17-18	18-19	19-20	20-21	21-22	22-23	23-24	Қыс
3,62	4,41	5,39	5,39	5,88	6,76	7,64	8,23	8,23	7,25	5,88	5,88	Р(t)
0,082	∆ Pпост.
0,041	∆Pс.н.
0,13	0,2	0,3	0,3	0,35	0,47	0,6	0,7	0,7	0,54	0,35	0,35	∆ Pпер.
3,9	4,73	5,81	5,81	6,35	7,35	8,36				6,35	6,35	P^∑ пс(t)

Жыл мерзімдері үшін P^∑ _пс(t) соңғы сомасының нәтижелері бойынша жоғарыда көрсетілген шығындар есебімен қосалқы станцияның жиынтық жүктеме графигі тұрғызылады.

1.3 Жүктемелер ұзақтығы бойынша жылдық график

Бұл график әр түрлі жүктемелермен бір жыл аралығында қондырғы жұмысының ұзақтығын көрсетеді. Ордината осі бойынша сәйкес масштабта жүктемені, ал абсцисса осі бойынша - 0-ден 8760 дейін жыл сағаттарын тұрғызады. Жүктемелерді графикте олардың P_max нан - P_min. дейін кему ретімен орналастырады.

Қыс пен жаз маусымдық жыл уақыттарының ұзақтығы сәйкесінше 200 және 165 күнді құрайды деп қабылданған.

Жүктемелер ұзақтығы бойынша жылдық графикті тұрғызу белгілі тәуліктік жүктеме графиктері негізінде жасалады- қысқы (200 күн) және жазғы (165 күн).

Жүктемелер ұзақтығы бойынша графикті қондырғының техника-экономикалық көрсеткіштерін, электрэнергия шығындарын есептегенде, бір жыл аралығындағы жабдықтардың пайдалануын бағалағанда және т.б. қолданады.

Ұзақтығы бойынша жылдық график (қыс, жаз) жиынтық жүктеме графиктерінің проекциясы болып келеді.

1.4 Қондырғының техника-экономикалық көрсеткіштері

Активті жүктеме графигі қисығымен шектелген, аудан, қарастырылып жатқан жылда тұтынушыларға қосалқы станция шиналарынан жіберілген энергияға тең.

мұндағы P_i –графиктің i -сатысының қуаты, T_i – сатының ұзақтығы.

W_п(қыс)=171,43 · 200=34286 МВт · сағ;

W_п(жаз)=135,33 · 165=22329,45 МВт · сағ;

W_п=56615,45 МВт · сағ.

Қарастырылып отырған период үшін қондырғының орташа жүктемесі тең:

P_ср=W _п / T

мұндағы: T – қарастырылатын мерзімнің ұзақтығы, W_п – қарастырылған мерзім электрэнергиясы (жыл).

P_ср=W _п / T =56615,45/8760=6,46 МВт.

Қондырғының жұмыс істеу графигінің біркелкі еместігі толтырылу коэффициентімен бағаланады.

K_зап=W_п / P_{max пс} · T

P_{max пс} шығындар есебімен максималды мәні таңдалады.

K_{зап (қыс)} = W_п / P_{max пс} · 8760 = 56615,45/8760 · 9,8 = 0,66

k_{зап( жаз)} = W_п / P_{max пс} · 8760 = 56615,45/8760 · 8,23 = 0,78

Жүктеме графигінің толтырылу коэффициенті, кондырғының жүктемесі барлық уақытта максималды болған жағдайда, қарастырылып отырған мерзімдегі шинадан жіберілген электрэнергия көлемі қанша есе дәл осы уақытта қосалқы станция шиналарынан жіберілген электрэнергия көлемінен аз екенін көрсетеді. График біркелкі болған сайын k_тол мәні бірге жақын болады.

T_max = W_п / P_max = P_ср · T / P_{max пс} = k_зап · T

Бұл шама, W_n электрэнергияның нақты көлемін қосалқы станция шиналарынан жіберу үшін, Т қарастырылған мерзімде (әдетте жыл) қанша сағат қондырғы тұрақты максималды жүктемемен жұмыс істеу керектігін көрсетеді.

T_{зап (қыс)} =W_п / P_{max пс}= 56615,45/9,8 = 5777 с.

T_{зап (жаз)} =W_п / P_{max пс}= 56615,45/8,23 = 6879 с.

Берілген қуат коэффициенттерін тригонометриялық функцияны қолдана отырып, косинустардан тангенстерге ауыстырамыз:

Тұтынушылардың белгілі активті қуаттары бойынша максималды жүктеме сағаттары кезіндегі тұтынушылардың реактивті қуатын табамыз:

∑ Q =P_1(t) · tg φ₁ + P_2(t) · tg φ₂ +…+ P _{i (t)} · tg φ_i

мұндағы P_1(t), P_2(t)-тәулік ішінде бес кәсіпорынмен қолданылатын, қуаттың максималды мәні, tg φ_1, tg φ₂жоғарыда табылған.

tg φ_ср.- қосалқы станция шиналарындағы қуаттың орта өлшенген коэффициенті.

tg φ_ср. = ∑ Q/ ∑ P_{max пс}

∑ P_{max пс}-шығындарсыз ескеріледі.

tg φ_{ср. (қыс)} = ∑ Q/ ∑ P_t = 7,985/11,33=0,704

tg φ_{ср. (жаз)} = ∑ Q/ ∑ P_t = 7,985/9,51=0,839

Қосалқы станцияның толық қуаты формула бойынша табылады:

S _max(қыс) = P_{max пс} ·

S _max(қыс) = 11· = 13,35 МВ·А;

S _max(қыс) = 9· = 10,92 МВ·А.

2 Қосалқы станцияда трансформаторлар қуатын және санын таңдау

Қосалқы станцияларда орнатылатын, трансформаторлар саны, берілгеніне байланысты және тұтынушылар құрамының есебімен екеуге тең қабылданады.

Трансформатордың алғашқы есептік қуатын шығарамыз. Ол формула бойынша анықталады:

S_н.расч. ≥ S_max / k_ав=13,35/1,4= 9,53МВ·А

Апатты асқын жүктелу коэффициентін1,4 тең деп қабылдаймыз.

Алдын-ала 10 МВ·А қуатымен трансформаторды қабылдаймыз.

Белгілі әр сағаттың орта өлшенген коэффициентін толық қуатты табу үшін формула бойынша шығарамыз:

tg φ_с.в.(i) = P₁ · tg φ₁ + P₂ · tg φ₂ +…/ P_i

Мысалы 0-1 сағаты үшін

Қалған орта өлшенген коэффициентін барлық қалған сағаттар үшін (24 с.) ұқсас есептеледі.

tg φ_с.в.(1) = 0,728

tg φ_с.в.(2) = 0,728

tg φ_с.в.(3) = 0,728

tg φ_с.в.(4) = 0,728

tg φ_с.в.(5) = 0,734

tg φ_с.в.(6) = 0,731

tg φ_с.в.(7) = 0,72

tg φ_с.в.(8) = 0,73

tg φ_с.в.(9) = 0,731

tg φ_с.в.(10) = 0,731

tg φ_с.в.(11) = 0,735

tg φ_с.в.(12) = 0,725

tg φ_с.в.(13) = 0,731

tg φ_с.в.(14) = 0,731

tg φ_с.в.(15) = 0,732

tg φ_с.в.(16) = 0,731

tg φ_с.в.(17) = 0,731

tg φ_с.в.(18) = 0,731

tg φ_с.в.(19) = 0,738

tg φ_с.в.(20) = 0,728

tg φ_с.в.(21) = 0,733

tg φ_с.в.(22) = 0,733

tg φ_с.в.(23) = 0,734

tg φ_с.в.(24) = 0,727

Әр белгілі сағат үшін жоғарыда табылған орта өлшенген коэффициенттердің есебімен толық қуатты формула бойынша шығарамыз:

S_(t) = P_(t)·

0-1 сағаты үшін ол құрайтын болады:

S_1(t)= 39,39 · =48,72 МВ·А;

Қалған толық қуаттар қалған барлық сағаттар үшін (24 с.) ұқсас шығарылады.

S_1(t)= 6,17 МВ·А;

S_2(t)= 4,39 МВ·А;

S_3(t)= 4,39 МВ·А;

S_4(t)= 4,39 МВ·А;

S_5(t)= 5,35 МВ·А;

S_6(t)= 8,32 МВ·А;

S_7(t)= 9,51 МВ·А;

S_8(t)= 10,11 МВ·А;

S_9(t)= 8,32 МВ·А;

S_10(t)= 5,94 МВ·А;

S_11(t)= 5,35 МВ·А;

S_12(t)= 4,75 МВ·А;
S_13(t)= 4,75 МВ·А;

S_14(t)= 7,14 МВ·А;

S_15(t)= 8,33 МВ·А;

S_16(t)= 9,51 МВ·А;

S_17(t)= 10,7 МВ·А;

S_18(t)= 11,89 МВ·А;

S_19(t)= 11,89 МВ·А;

S_20(t)= 11,3 МВ·А;

S_21(t)= 10,7 МВ·А;

S_22(t)= 9,51 МВ·А;

S_23(t)= 8,83 МВ·А;

S_24(t)= 8,83 МВ·А;

3 Трансформаторлардың асқын жүктелу қабілеттілігін есептеу

Трансформатор қуатын таңдағанда олардың тек номиналды қуатын негіз етпеу керек, себебі оның орналасуы және сыртқы орта температурасы да әсер етеді. Трансформатор жүктемесі тәулік ішінде өзгереді, және егер максималды жүктеме бойынша қуатты таңдасақ, төмендеу кезеңдерінде оның трансформаторы жүктелмей қалады, нақтырақ айтқанда оның қуаты аяғына дейін пайдаланылмай қалады. Егер трансформатор жарты күн номиналды жүктемеден төмен жүктелсе қалған жарты күн асқын жүктемеге шыдамды болатыны тәжірибеден көруге болады. Әр-түрлі режимдердің критериясы трансформатор оқшаулағыштарының ескіруі болып келеді.

Трансформатордың жүктелу қабілеттілігі – бұл шамадан артық жүктелу мен рұқсат етілген жүктеме жиынтығы.

Рұқсат етілген жүктеме – бұл ұзақ мерзімді жүктелу кезінде жұмыстың номиналды режиміне сәйкес келетін ескіруден аспайтын, қызудан болатын орама оқшаулағыштарының есептік ескіруі.

Трансформатордың шамадан тыс жүктелуі – бұл ұзақ мерзімді жүктелу кезінде жұмыстың номиналды режиміне сәйкес келетін ескіруден асып түсетін, қызудан болатын орама оқшаулағыштарының есептік ескіруі. Мұндай режим трансформатордың номиналды қуатынан жүктеме көп болғанда немесе қоршаған ортаның температурасы қабылданған есептік температурадан көп болғанда пайда болады.

Әр сатының толық қуаттарының есептеулері негізінде график тұрғызылады, ол бойынша күштік трансформаторды таңдағанда талдау жасауға болады.

Апатты асқын жүктеме коэффициентін ескеретін, трансформатордың алғашқы қуатын шығарғанда, біз алдын-ала 40 МВ·А қуатымен күштік трансформаторды қабылдадық. Осы қуатта асқын жүктелу жүктемесі тәулікте 24 сағат созылады, сонымен қатар асқын жүктелу жүктемесі 23,53 МВ·А құрайды. Осындай тұрақты асқын жүктелу режимінде трансформатор жұмыс істей алмайды, сондықтан көбірек қуатты трансформаторды қолданамыз-63 МВ·А.

Трансформатордың рұқсат етілген жүйелі асқын жүктелуі оның номиналды қуатынан көбірек және тәулік ішіндегі жүктеменің біркелкі еместігінің есебінен пайда болуы мүмкін. Жүктелмей қалғанда оқшаулағыштардың ескіруі аз болады, ал асқын жүктелу кезінде біршама жоғарлайды.

3.1 Қосалқы станция жүктемесінің эквивалентті екі сатылы графигін тұрғызу

Трансформатордың рұқсат етілген жүйелі асқын жүктелуін есептеу үшін нақты графигі эквивалентті екі сатылыға түрлендіріледі. Графикте, асқын жүктеме деп жылулық импульс аталады.

Графикті тұрғызу кезінде 3 жағдай қарастырылады:

1. 1 жылулық импульс. Бұл жағдайда ілгері келе жатқан оңсағаттық периодтың ұзақтығы асқын жүктеме периоды басталғанға дейін шегеріледі.

2. 2 жылулық импульс, үлкен импульс кіші импульстен кейін болады. Оңсағаттық периодтың ұзақтығы жылулық импульсі бойынша азырақ максимум жағына қалдырылады (аз _max ескеріледі).

3. 2 жылулық импульс, кіші импульс үлкен импульстен кейін болады. оңсағаттық периодтың ұзақтығы дәл осындай жылулық импульсы бойынша азырақ максимум жағына қалдырылады.

Жүктеме графигін талдай отырып келесі тұжырым жасауға болады, 2 жағдайы орын алғанын көреміз.

К₁ және К₂ коэффициенттерін формуламен анықтаймыз:

Трансформатор қуаты бойынша 1-22 [9] кестесінен v_охл.=20⁰С салқындататын ортаның эквивалентті температурасындағы сызба нөмірін таңдаймыз, №20 сызба. Көбірек жылулық импульсының асқын жүктелу жүктемесінің уақыты 2 сағатты құрайды. Абцисса осінде К₁ = 0,872 мәнің белгілейміз, желі графигіне 2 сағатты проециялаймыз және К_{2 доп.} = 0,872 аламыз. Асқын жүктеме режимінде трансформатор жұмысы шартынан К₂≤ К_{2 доп.} (1,008≤1,34) шарты орындалуы керек. Бұл шарт орындалады, олай болса, біз осы 63 МВ·А қуатты трансформаторды қабылдай аламыз.

Нәтижесінде асқын жүктеме коэффициенттерінің S_1экв.=54,909 МВ·А эквивалентті қуаттарға аударылуымен, 10 сағаттық ұзақтығымен, S_2экв.=63,53 МВ·А, 2 сағаттық ұзақтығымен екісатылы график аламыз.

Жүктеме коэффициенттері S_ном.=63 МВ·А қатысты салыстырмалы бірліктерде ұсынылған.

Осылайша, таңдалған трансформатор асқын жүктеме қабілеттілігінің шарты бойынша өтеді.

4 ҚС электр жалғанымдары сұлбасын негіздеу және таңдау

Бір жинақтаушы шина жүйесімен сұлба

Бұл курстық жобада, шарт бойынша, қосалқы станция кернеуі 35 кВ әуе желісінің біртізбекті энергожүйесімен байланысқан. Сонымен қатар, үш кірме желілерімен (жоғарғы кернеу жағында), бұл қосалқы станция соңғы болып келеді.

Төмен кернеу жағы, біз тарамдалған орамаларымен күштік трансформаторды таңдағандықтан, жинақтаушы шиналардың екі секциясынан тұрады. Осы трансформаторды ұтымды пайдалану үшін біз жүктемені симметриялы таратамыз. Бірінші шинаға біз сомада 23 МВт беретін, 15 МВт және 8 МВт максималды қуаттарымен, қара металургия кәсіпорыны мен қағаз өнеркәсібін қосамыз, ал екіншіге-түрлі-түсті металургия кәсіпорыны (10 МВт), тоқыма өнеркәсібінің кәсіпорыны (7 МВт), химия өнеркәсібінің кәсіпорыны (6 МВт) бұлар да сомада 23 МВт береді.

Төмен кернеу жағында асқын кернеу шектеуіштерін орнату керек (АКШ), олар да жинақтаушы шиналардың әр секциясына жалғанады.

Өз қажеттіліктері трансформаторы (ӨҚТ) қосалқы станция территориясында орнатылады және күштік трансформатордың төмен кернеу шықпаларына қосылады.

Төмен кернеу шиналарын айырғыштары мен ажыратқыштары бар кірме блогы арқылы қосады. Бұл бізге қажетті жөндеу жұмыстарын өткізуге, шинаға келіп жатқан, қоректендіруді қосып, ажыратуға, мүмкіндік береді. Шинаның әр секциясына бір ғана кірме ұяшықтары орнатылады.

Жинақтаушы шиналар жүйесінде екі секция болғандықтан, олардың арасында секционды ажыратқыш пен секционды айырғыштар орнатылуы керек.

Шинаның әр секциясына кернеу трансформаторлары қосылады.

Нәтижесінде жобаланған трансформаторлы қосалқы станцияның төмен кернеу жағында КТҚ 31 ұяшығы шығатын болады.

5 ТК және ЖК желі сымдарының қимасы мен маркасын таңдау (жүктеменің рұқсат етілген тогы бойынша қиманы тексеру)

ТК және ЖК желі сымдарының қимасы мен маркасын таңдау үшін келесі параметлерді есептеу керек:

Ток күшінің максималды мәні формуламен анықталады:

Максималды қуат:

S_max.= 13,35МВ·А

Өткізгіштің экономикалық қимасы формуламен шығарылады:

j_эк. – токтыңэкономикалық тығыздығы, T_max =7080,27с.(қыс) шартты максималды жүктеме ұзақтығынан таңдалады, Орта Азияда, Қазақстанда, Орталық Сібірде қолданылатын алюминьді және болатты алюминьді сымдар үшін j_эк. =1,3 А/мм². [1]

Конструктивті ойлармен АС-70 қималы сымдармен үш желі қабылдаймыз

Номиналды қимасы, мм² (алюминий/болат)-70/72 [9]

Сымның диаметрі d=15,4мм=1,54 см

Сымның радиусы r=0,77 см

r₀=0,428 Ом/км 20 ⁰С кезінде тұрақты токқа кедергісі

x₀=0,433 Ом/км индуктивті кедергі [9]

Бөлме сыртында рұқсат етілген токтык жүктеме I_доп.=610 А

D_ср.=5,0 м=500 см сымдар арасындағы орта геометриялық қашықтық

Дата добавления: 2015-08-31