где - установленная мощность генераторов на ЭС-1 и ЭС-2, МВт; Ртреб - мощность, необходимая для покрытия всех нагрузок и потерь активной мощности, МВт.
Для заданной схемы энергосистемы (рис.1) можно найти из следующих выражений:
Здесь kDРтр, kDРл, kсн, kрез - коэффициенты, учитывающие потери активной мощности в трансформаторах и ВЛЭП и нагрузки электроприемников собственных нужд электростанций
kDРтр=1,02; kDРл=1,08; kсн=1,1; kрез=1,1.
Число агрегатов на электростанциях:
;
принимаем в энергосистеме-1 n=5агрегатов, ;
принимаем в энергосистеме-2 n=4 агрегатов.
Проверка правильности выбора числа агрегатов на электростанциях осуществляется путем сравнения:
Требуемая мощность вычисляется по формуле:
МВт.
Сравниваем по наибольшей требуемой мощности.
В качестве вырабатываемой мощностью в данном случае принимается сумма установленных мощностей первой и второй электростанций за вычетом мощности одного, наиболее мощного, агрегата:
.
Выбор числа и номинальной мощности трансформаторов производится таким образом, чтобы была обеспечена возможность надежного электроснабжения потребителей всех категорий при наиболее эффективном использовании выбранной мощности трансформаторов. При питании потребителей I, II категорий количество трансформаторов должно быть не менее двух, а их мощность определяется из соотношения:
где Pmax - максимальное значение активной нагрузки; n - число параллельно работающих трансформаторов; β - коэффициент допустимой перегрузки. Приближенно:
где R =1.882 - районный коэффициент.
Принимается, что генераторы электростанции 1 работают на общие (сборные) шины на генераторном напряжении. В этом случае количество трансформаторов здесь может быть любым, но не менее двух. Расчетную мощность одного трансформатора S можно определить по формуле.
Поскольку нагрузка Н - 7 подключена непосредственно на шины генераторного напряжения, то ее мощность не протекает по трансформаторам связи.
Таким образом:
На электростанции ЭС-2 установлены блоки "генератор-трансформатор". Поэтому число трансформаторов здесь соответствует числу агрегатов, а номинальная мощность определяется из условия
Произведем расчет мощности и выберем трансформаторы для подстанций и энергостанций схемы энергосистемы:
ПС1:
Выбираем ТДЦ 40000/220
ПС2:
ПС3:
ПС4:
Выбираем ТДЦ 63000/220
ПС5:
Выбираем АТДЦТН 125000/220/110
ЭС1:
Выбираем ТДЦ 125000/242
Выбираем ТДЦ 250000/242
Сведем данные по трансформаторам в таблицы:
Таблица 11. Данные трансформатора ТДЦ 40000/220.
МВА
кВ
кВт
%
Ом
кВАр
40
230
11-11
170
50
12
0.9
5,6
158,7
360
Таблица 12. Данные трансформатора ТДЦ 63000/220.
63
300
82
0.8
3.9
100,7
504
Таблица 13. Данные автотрансформатора АТДЦТН 125000/220/110.
125
121
10.5
11
31
19
290
85
0.5
1
48.6
0
82.5
625
Таблица 14. Данные трансформатора ТДН 125000/220.
242
380
135
1.4
51.5
Таблица 15. Данные трансформатора ТДН 250000/220.
250
15.75
650
240
0.45
0.65
25.7
1125
Рассчитать и построить расходные характеристики ЭС, исследовать их свойства.
В качестве целевой функции в задаче оптимизации используется минимум затрат на производство и распределение электроэнергии. Постоянная часть этих затрат содержит издержки на ремонт и эксплуатацию оборудования, заработную плату персонала и практически не зависит от энергетического режима. Переменная часть издержек, называется топливной составляющей, связана с затратами на приобретение, транспортировку и подготовку топлива.
В зависимости от того как активная генерация будет распределена между электростанциями, издержки на топливо будут различными. Издержки на топливо на каждой электростанции определяются ее расходом топлива.
Расход топлива в единицу времени связан с выдаваемой станцией мощностью - расходной характеристикой станции. Расходные характеристики станции зависят от типа регулирования теплового оборудования и являются сложными нелинейными характеристиками.
Расходные характеристики электростанций Вк = f (Pk) строятся по выражению:
где
nk - число агрегатов на к-ой станции;
βk - удельная расходная характеристика агрегата для k-ой станции, тут/кВт·ч.
Для ЭС-1: ,
Для ЭС-2: ,
Для построения графиков результаты расчета сводим в таблицу 16-17:
Таблица 16. Расходные характеристики агрегатов.
Pн
В
DB/DP
B/P
8,813
0,095
0,0066
0,0108
17,625
0,096
0,023
0,0055
26,438
0,099
0,0478
0,0037
35,25
0,104
0,0802
0,0029
44,063
0,111
0,1198
0,0025
52,875
0,122
0,1663
0,0023
61,688
0,136
0,2195
0,0022
70,5
0,155
0,2791
79,313
0,178
0,345
88,125
0, 207
0,4171
96,938
0,241
0,4951
105,75
0,281
0,5791
0,0027
114,563
0,328
0,6688
123,375
0,382
0,7643
0,0031
132,188
0,443
0,8653
0,0033
141
0,512
0,9719
0,0036
149,813
0,589
1,084
0,0039
158,625
0,674
1, 2014
0,0043
167,438
0,769
1,3242
0,0047
Таблица 17. Расходные характеристики агрегатов.
0,11
0,0017
0,0062
0,009
0,112
0,0237
0,0021
0,114
0,0473
0,0016
0,119
0,0807
0,0013
0,127
0,1251
0,0012
0,138
0,1811
0,0011
0,154
0,2494
0,176
0,3309
176,25
0, 204
0,4262
193,785
0,24
0,5357
211,5
0,285
0,6601
229,125
0,339
0,7999
0,0015
246,75
0,405
0,9556
264,375
0,483
1,1277
0,0018
282
0,575
1,3166
0,002
299,625
0,681
1,5228
317,25
0,804
1,7467
334,875
0,944
1,9887
0,0028
Страницы: 1, 2, 3, 4
