Годовые потери мощности и электроэнергии в трансформаторах. Потери мощности в трансформаторах складываются из потерь активной и реактивной мощностей.
Потери активной мощности складываются из потерь на нагрев обмоток трансформатора, зависящих от тока нагрузки, и из потерь на нагрев стали сердечника магнитопровода (перемагничивание и вихревые токи), не зависящих от нагрузки.
Потери мощности в трансформаторе могут быть определены по справочным данным следующим образом: Потери электроэнергии: , где - число часов использования максимальных потерь - время включения трансформатора - коэффициент загрузки трансформатора Рассмотрим два случая: 1) Когда работает один трансформатор.
В этом случае: , где - мощность i-ой ступени графика нагрузки -паспортная мощность трансформатора 2) Когда работают оба трансформатора, но раздельно, то есть секционный выключатель разомкнут.
Коэффициент загрузки для раздельно работающих трансформаторов: , учитываем то, что трансформаторы загружены равномерно Так как минимальная мощность ступени суточного графика нагрузки равна 8174 кВА и больше мощности, при которой целесообразно переходить от одного трансформатора к двум ( ) во всех рассмотренных выше четырёх случаях, то получается, что на ГПП всё время работают оба трансформатора. Вариант 1: • ТМН - 4000/35 Приведем пример расчета годовых потерь мощности и электроэнергии в трансформаторах для данного варианта: Коэффициент загрузки для раздельно работающих трансформаторов: Потери мощности для раздельно работающих трансформаторов: Потери электроэнергии для раздельно работающих трансформаторов: Для остальных вариантов расчет аналогичен.
Расчеты сводим в таблицы. Таблица 6 № ступени Нагрузка кВА Кзагр.*0,5 Прод-ть одной ступени нагрузки ч/год Кзагр. двух отдельно работающих тр-ов Потери мощн. в тр-ах кВт Потери эл.эн. в тр-ах кВт*ч/год 1 8174 1,02 730 1,02 167,62 1164900 2 8251,6 1,03 730 1,03 170,86 1191000 3 8407,9 1,05 365 1,05 176,54 1227000 4 8431,5 1,054 2920 1,054 177,4 1293000 5 8638,9 1,08 182,5 1,08 185,09 1291000 6 8670 1,084 365 1,084 186,26 1305000 7 8691,4 1,086 365 1,086 187,06 1311000 8 8766,5 1,096 182,5 1,096 189,91 1329000 9 8791,5 1,099 182,5 1,099 190,87 1337000 10 8818,9 1,102 1277,5 1,102 191,91 1370000 11 8998,9 1,125 1460 1,125 198,88 1430000 Итого: 8760 2022,4 24733000 Вариант 2: • ТМН - 6300/35 Таблица 7 № ступени Нагрузка кВА Кзагр.*0,5 Прод-ть одной ступени нагрузки ч/год Кзагр. двух отдельно работающих тр-ов Потери мощн. в тр-ах кВт Потери эл.эн. в тр-ах кВт*ч/год 1 8174 0,649 730 0,649 118,86 713000 2 8251,6 0,655 730 0,655 120,52 726100 3 8407,9 0,667 365 0,667 123,91 741300 4 8431,5 0,669 2920 0,669 124,42 827200 5 8638,9 0,686 182,5 0,686 129,03 776100 6 8670 0,688 365 0,688 129,73 787500 7 8691,4 0,690 365 0,690 130,21 791400 8 8766,5 0,696 182,5 0,696 131,91 799100 9 8791,5 0,698 182,5 0,698 132,48 803600 10 8818,9 0,70 1277,5 0,70 133,11 843600 11 8998,9 0,714 1460 0,714 137,28 882600 Итого: 8760 1411,46 8691500 Вариант 3: • ТМН - 4000/110 Таблица 8 № ступени Нагрузка кВА Кзагр.*0,5 Прод-ть одной ступени нагрузки ч/год Кзагр. двух отдельно работающих тр-ов Потери мощн. в тр-ах кВт Потери эл.эн. в тр-ах кВт*ч/год 1 8174 1,02 730 1,02 181,60 1261000 2 8251,6 1,03 730 1,03 184,58 1285000 3 8407,9 1,05 365 1,05 190,69 1325000 4 8431,5 1,054 2920 1,054 191,62 1396000 5 8638,9 1,08 182,5 1,08 199,92 1393000 6 8670 1,084 365 1,084 201,18 1408000 7 8691,4 1,086 365 1,086 202,05 1415000 8 8766,5 1,096 182,5 1,096 205,12 1435000 9 8791,5 1,099 182,5 1,099 206,15 1443000 10 8818,9 1,102 1277,5 1,102 207,28 1479000 11 8998,9 1,125 1460 1,125 214,8 1543000 Итого: 8760 2184,99 15383000 Вариант 4: • ТМН - 6300/110 Таблица 9 № ступени Нагрузка кВА Кзагр.*0,5 Прод-ть одной ступени нагрузки ч/год Кзагр. двух отдельно работающих тр-ов Потери мощн. в тр-ах кВт Потери эл.эн. в тр-ах кВт*ч/год 1 8174 0,649 730 0,649 125,79 760200 2 8251,6 0,655 730 0,655 127,56 774300 3 8407,9 0,667 365 0,667 131,18 790900 4 8431,5 0,669 2920 0,669 131,73 879800 5 8638,9 0,686 182,5 0,686 136,64 828200 6 8670 0,688 365 0,688 137,39 840200 7 8691,4 0,690 365 0,690 137,90 844300 8 8766,5 0,696 182,5 0,696 139,72 852700 9 8791,5 0,698 182,5 0,698 140,33 857500 10 8818,9 0,70 1277,5 0,70 141,00 899100 11 8998,9 0,714 1460 0,714 145,45 940400 Итого: 8760 1494,69 9267600 7.