Настройка схемы для работы в режиме «нормальная эксплуатация

ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ И КОРРЕКТИРОВКА РАСПРЕДЕЛЕНИЯ НАГРУЗКИ НА УЧАСТКАХ МОДЕЛИРУЕМОЙ СХЕМЫ

2.1.Определение параметров с предварительно настроенной виртуальной схемы (рис.3)

Рисунок 3 – Вывод данных c блоков измерения схемы виртуальной модели (Simulink)

Значения активных мощностей для участков схемы с различными типами нагрузок получаем из виртуальной модели (рис.2) умножив фазные мощности на 3, значения линейных напряжений получаем из рис.3 умножив фазные напряжения на . Заносим данные в таблицу 6.

Таблица 6 – Анализ распределения нагрузки на участках моделируемой схемы

№ п/п	Тип нагрузки	Мощность заданная	Мощность из опыта	Напряжение заданное	Напряжение из опыта	Вывод
МВт	МВт	В	В
1	Синхронная	4,0	3,628			недогрузка
2	Асинхронная	15,0	12,789	10 500		недогрузка
3	Смешанная	16,5	5,301	3 150		недогрузка
4	Активная	32,0	8,145	10 500		недогрузка

Вывод:

По всем видам нагрузок по участкам моделируемой схемы наблюдается недозагруженность в связи с подачей на данные участки схемы пониженного напряжения. Требуется дальнейшая отладка схемы.

Для того, чтобы приблизить нашу схему к требуемым номинальным параметрам (мощности, напряжения) по участкам схемы с различными видами нагрузки, выполним подбор и установку анцапф для трансформаторов, корректировку сопротивления линии.

Соппротивления линий путём подбора определили:

Запустим модель и получаем:

Рисунок 4 – Вывод данных c блоков измерения схемы виртуальной модели (Simulink) при режиме «нормальная эксплуатация»

Таблица 7 – Анализ распределения нагрузки на участках схемы при режиме «нормальная эксплуатация»

№ п/п	Тип нагрузки (участок схемы)	Коррек-тировка анцап-фами	Мощ-ность заданная	Мощность из опыта	Напряжение заданное	Напря-жение из опыта	Вывод
%	МВт	МВт	В	В
1	Синхронная	+ 2,5	4,00	3,91		395,2	допустимое отклонение
2	Асинхронная	–	15,0	14,5	10 500		допустимое отклонение
3	Смешанная	- 5,0	16,5	16,1	3 150		допустимое отклонение
4	Активная	+ 5,0	32,0	30,4	10 500		допустимое отклонение
5	Моторная	- 7,5	19,0	18,41	10 500 / 10 500	10 590 / 10 320	допустимое отклонение
6	ГПП	+ 2,5	67,5	64,86	38 500 / 6 600	36 410 / 6 276	допустимое отклонение

Рисунок 5 – Виртуальная модель «Matlab» участка схемы электроснабжения собственных нужд промышленного предприятия (АЭС).

Режим работы «нормальная эксплуатация»

3 ОПЫТЫ ДЛЯ РЕЖИМОВ РАБОТЫ ОБОРУДОВАНИЯ «НОРМАЛЬНАЯ ЭКСПЛУАТАЦИЯ», «КОРОТКОЕ ЗАМЫКАНИЕ НА УЧАСТКЕ СХЕМЫ», «РАБОТА С АВАРИЙНО ОТКЛЮЧЕННЫЙ УЧАСТКОМ СХЕМЫ»

3.1.Опыт для режима работы оборудования «нормальная эксплуатация» (рис.6)

Предварительно с помощью инструмента «Powergui-Continous» вкладка «Steady-State Voltages and currents» снимем параметры по напряжениям и токам с выборкой необходимых позиций (рис.6, 7):

Рисунок 6 – Вывод данных с « Powergui-Continous» - «Steady-State Voltages and currents»

Рисунок 7 – Вывод данных с « Powergui-Continous» - «Steady-State Voltages and currents»

Таблица 8 – Режим нормальной эксплуатации

	Ед.изм.	La	Ls	Lcd	Lad	Tr S	Tr P	Tr CD	Tr M	Tr ГПП
Ii эксп.	А									250,5		322,4	602,3		385,4	322,4
U2iэксп.	В							228,2
ΔUi	В
U1iэксп.	В
U2iрасч.	В							244,6
δu2i	%					1,30	2,28	6,70		1,33	3,82		7,74	7,24
P	кВт
Q	кВАР	-1,697		-2520,15
S	кВА
U1i /2i пасп.	В
Kтрансф.	о.е.					1,99	0,60	25,00		3,39	3,39		2,79	16,26
Sн	кВА
Кол-во тр.	шт.
Kнагр.	о.е.					0,89	0,95	0,62		0,87		0,87
Баланс мощностей	кВА

Примеры расчёта параметров для таблицы 8:

Расчёт коэффициентов трансформации по паспортным данным трансформаторов:

Смешанная нагрузка (ТМ 4 000/10):

Активная нагрузка (ТРДНС 32 000/10):

Моторный участок, синхронная нагрузка (ТМ 2 500/10):

Моторная нагрузка (ТРДНС 25 000/10, выбран под заказ):

Главная понижающая подстанция (ТДТН-40 000/110):

Расчётное напряжение на вторичных обмотках:

Смешанная нагрузка (ТМ 4 000/10):

Активная нагрузка (ТРДНС 32 000/10):

Моторный участок, синхронная нагрузка (ТМ 2 500/10):

Моторная нагрузка (ТРДНС 25 000/10, выбран под заказ):

Главная понижающая подстанция (ТДТН-40 000/110):

Расчёт падения напряжения на вторичных обмотках:

Смешанная нагрузка (ТМ 4 000/10):

Активная нагрузка (ТРДНС 32 000/10):

Моторный участок, синхронная нагрузка (ТМ 2 500/10):

Моторная нагрузка (ТРДНС 25 000/10, выбран под заказ):

Главная понижающая подстанция (ТДТН-40 000/110):

Расчёт падения напряжения на вторичных обмотках в процентах:

Смешанная нагрузка (ТМ 4 000/10):

Активная нагрузка (ТРДНС 32 000/10):

Моторный участок, синхронная нагрузка (ТМ 2 500/10):

Моторная нагрузка (ТРДНС 25 000/10, выбран под заказ):

Главная понижающая подстанция (ТДТН-40 000/110):

Расчёт полных мощностей на участках с различными видами нагрузок:

Смешанная нагрузка:

Активная нагрузка:

Моторная нагрузка:

Расчёт полных мощностей трансформаторов различных участков нагрузок:

Смешанная нагрузка (ТМ 4 000/10):

Активная нагрузка (ТРДНС 32 000/10):

Моторный участок, синхронная нагрузка (ТМ 2 500/10):

Моторная нагрузка (ТРДНС 25 000/10, выбран под заказ):

Главная понижающая подстанция (ТДТН-40 000/110):

Расчёт коэффициентов нагрузки трансформаторов различных участков схемы:

Смешанная нагрузка (ТМ 4 000/10):

Активная нагрузка (ТРДНС 32 000/10):

Моторный участок, синхронная нагрузка (ТМ 2 500/10):

Моторная нагрузка (ТРДНС 25 000/10, выбран под заказ):

Главная понижающая подстанция (ТДТН-40 000/110):

3.2.Опыты для аварийного режима работы «короткое замыкание» (рис.7÷10)

Таблица 9 – Режим «короткое замыкание» для участка с моторной синхронной нагрузкой

	Ед.изм.	P	S	М	CD	Tr ГПП
I1i/2i/3i эксп.	А							565,5			836,4
U2i/3i эксп.	А
P	кВт					99 558
Q	кВАР						64 482
S	кВА						118 616
Kнагр.	о.е.	0,49	2,46	1,87		1,48
Ii*	о.е.	1,49	4,79	4,89	43,59	4,16

Примеры расчёта параметров для таблицы 9:

Расчёт полных мощностей трансформаторов:

Смешанная нагрузка (ТМ 4 000/10):

Активная нагрузка (ТРДНС 32 000/10):

Моторный участок, синхронная нагрузка (ТМ 2 500/10):

Моторная нагрузка (ТРДНС 25 000/10, выбран под заказ):

Главная понижающая подстанция (ТДТН-40 000/110):

Расчёт коэффициентов нагрузки трансформаторов различных участков схемы:

Смешанная нагрузка (ТМ 4 000/10):

Активная нагрузка (ТРДНС 32 000/10):

Моторный участок, синхронная нагрузка (ТМ 2 500/10):

Моторная нагрузка (ТРДНС 25 000/10, выбран под заказ):

Главная понижающая подстанция (ТДТН-40 000/110):

Расчёт относительных токов:

Смешанная нагрузка (ТМ 4 000/10):

Активная нагрузка (ТРДНС 32 000/10):

Моторный участок, синхронная нагрузка (ТМ 2 500/10):

Моторная нагрузка (ТРДНС 25 000/10, выбран под заказ):

Главная понижающая подстанция (ТДТН-40 000/110):

Таблица 10 – Режим «короткое замыкание» для участка с моторной асинхронной нагрузкой

	Ед.изм.	P	S	М	CD	Tr ГПП
I1i/2i/3i эксп.	А						94,46		94,46
U2i/3i эксп.	А
P	кВт					35 912
Q	кВАР						11 111
S	кВА						37 592
Kнагр.	о.е.	0,72	0,68	0,03	0,09	0,47
Ii*	о.е.	1,42	4,56	7,22	0,65	5,58

Примеры расчёта параметров для таблицы 10:

Расчёт полных мощностей трансформаторов:

Смешанная нагрузка (ТМ 4 000/10):

Активная нагрузка (ТРДНС 32 000/10):

Моторный участок, синхронная нагрузка (ТМ 2 500/10):

Моторная нагрузка (ТРДНС 25 000/10, выбран под заказ):

Главная понижающая подстанция (ТДТН-40 000/110):

Расчёт коэффициентов нагрузки трансформаторов различных участков схемы:

Смешанная нагрузка (ТМ 4 000/10):

Активная нагрузка (ТРДНС 32 000/10):

Моторный участок, синхронная нагрузка (ТМ 2 500/10):

Моторная нагрузка (ТРДНС 25 000/10, выбран под заказ):

Главная понижающая подстанция (ТДТН-40 000/110):

Расчёт относительных токов:

Смешанная нагрузка (ТМ 4 000/10):

Активная нагрузка (ТРДНС 32 000/10):

Моторный участок, синхронная нагрузка (ТМ 2 500/10):

Моторная нагрузка (ТРДНС 25 000/10, выбран под заказ):

Главная понижающая подстанция (ТДТН-40 000/110):

Таблица 11 – Режим «короткое замыкание» для участка с активной нагрузкой

	Ед.изм.	P	S	М	Tr ГПП
I1i/2i/3i эксп.	А					280,3	217,8	829,6		280,3
U2i/3i эксп.	В
P	кВт				26 025
Q	кВАР					19 521
S	кВА					32 533
Kнагр.	о.е.		0,67	0,66	0,41
Ii*	о.е.		4,55	0,69	5,68

Примеры расчёта параметров для таблицы 11:

Расчёт полных мощностей трансформаторов:

Смешанная нагрузка (ТМ 4 000/10):

Активная нагрузка (ТРДНС 32 000/10):

Моторная нагрузка (ТРДНС 25 000/10, выбран под заказ):

Главная понижающая подстанция (ТДТН-40 000/110):

Расчёт коэффициентов нагрузки трансформаторов различных участков схемы:

Смешанная нагрузка (ТМ 4 000/10):

Активная нагрузка (ТРДНС 32 000/10):

Моторная нагрузка (ТРДНС 25 000/10, выбран под заказ):

Главная понижающая подстанция (ТДТН-40 000/110):

Расчёт относительных токов:

Смешанная нагрузка (ТМ 4 000/10):

Активная нагрузка (ТРДНС 32 000/10):

Моторная нагрузка (ТРДНС 25 000/10, выбран под заказ):

Главная понижающая подстанция (ТДТН-40 000/110):

Таблица 12 – Режим «короткое замыкание» для участка со смешанной нагрузкой

	Ед.изм.	P	S	М	Tr ГПП
I1i/2i/3i эксп.	А		843,8			163,4		483,6		163,4
U2i/3i эксп.	В
P	кВт				12 076
Q	кВАР
S	кВА					12 444
Kнагр.	о.е.	0,23	0,00	0,22	0,16
Ii*	о.е.	0,63	178,4	0,40	20,55

Примеры расчёта параметров для таблицы 12:

Расчёт полных мощностей трансформаторов:

Смешанная нагрузка (ТМ 4 000/10):

Активная нагрузка (ТРДНС 32 000/10):

Моторная нагрузка (ТРДНС 25 000/10, выбран под заказ):

Главная понижающая подстанция (ТДТН-40 000/110):

Расчёт коэффициентов нагрузки трансформаторов различных участков схемы:

Смешанная нагрузка (ТМ 4 000/10):

Активная нагрузка (ТРДНС 32 000/10):

Моторная нагрузка (ТРДНС 25 000/10, выбран под заказ):

Главная понижающая подстанция (ТДТН-40 000/110):

Расчёт относительных токов:

Смешанная нагрузка (ТМ 4 000/10):

Активная нагрузка (ТРДНС 32 000/10):

Моторная нагрузка (ТРДНС 25 000/10, выбран под заказ):

Главная понижающая подстанция (ТДТН-40 000/110):

Рисунок 8 – Виртуальная модель «Matlab» участка схемы электроснабжения собственных нужд промышленного предприятия (АЭС).

Режим работы «нормальная эксплуатация»

Рисунок 8 – Виртуальная модель «Matlab» участка схемы электроснабжения собственных нужд промышленного предприятия (АЭС).

Режим работы «короткое замыкание» для участка с моторной нагрузкой (синхронная нагрузка)

Рисунок 9 – Виртуальная модель «Matlab» участка схемы электроснабжения собственных нужд промышленного предприятия (АЭС).

Режим работы «короткое замыкание» для участка с моторной нагрузкой (асинхронная нагрузка)

Рисунок 10 – Виртуальная модель «Matlab» участка схемы электроснабжения собственных нужд промышленного предприятия (АЭС).

Дата добавления: 2015-08-31