65.Выбор числа и мощности трансформаторов связи на тэц

На электростанциях, имеющих шины генераторного напряжения, предусматривается установка трансформаторов для связи этих шин с РУ повышенного напряжения. Такая связь необходима для выдачи избыточной мощности в энергосистему в нормальном режиме, когда работают все генераторы, и для резервирования питания нагрузок на напряжении 6—10 кВ при плановом или

аварийном отключении одного из генераторов.

Число трансформаторов связи обычно не превышает двух и выбирается из следующих соображении:

при трех или более секциях сборных шин ГРУ использование двух трансформаторов связи позволяет создать симметричную схему и уменьшить перетоки между секциями при отключении одного из генераторов;

при выдаче в энергосистему от ТЭЦ значительной мощности, соизмеримой с величиной вращающегося резерва системы, наличие двух трансформаторов обеспечивает на­дежный резерв для энергосистемы на слу­чай аварийного отключения одного из трансформаторов.

В остальных случаях, когда ГРУ со­стоит из о дно и -двух секций, а выдаваемая в энергосистему мощность невелика, до­пустима установка одного трансформатора связи. Трансформаторы связи должны обес­печить выдачу в энергосистему полной мощности генераторов ТЭЦ за вычетом на­грузок собственных нужд и нагрузок рас­пределительного устройства генераторного напряжения в период минимума нагрузки потребителей ГРУ, включай нерабочие дни.

На рис. 5-4 приведена упрощенная схема выдачи электроэнергии ТЭЦ со сборными шинами генераторного и высокого напряжения.

Мощность, передаваемая через трансформаторы связи, опре­деляется с учетом разных значений cos генераторов, нагрузки и потребителей собственных нужд:

где ,— суммарная величина номинальных значений активных и реактивных мощностей генераторов, присоединенных к сборным шинам — активная и реактивная нагрузка на генераторном напряжении — активная и реактивная нагрузка собственных нужд.

Передаваемая через трансформаторы связи мощность изменяется в зависимости от режима работы генераторов и графика нагрузки потребителей. Величину этой мощности можно определить на осно­вании суточного графика выработки мощности генераторами и графиков нагрузки потребителей и собственных нужд ТЭЦ. Эти расчеты можно провести упрощенно, определяя мощность, переда­ваемую через трансформатор в трех режимах:

в режиме минимальных нагрузок потребителей ГРУ

где — активная и реактивная нагрузка в минимальном режиме;

в режиме максимальных нагрузок передаваемая

мощность определяется аналогично;

в аварийном режиме, при отключении одного из генераторов (самого мощного) и максимальной нагрузке потребителей:

где — активная и реактивная мощность отключив­шегося генератора.

В последнем режиме возможна передача мощности в энерго­систему или из энергосистемы на шины 6—10 кВ.

Выбор мощности трансформаторов связи производится по следующим условиям:

при установке одного трансформатора

при установке двух трансформаторов

где коэффициент 1.4 учитывает допустимую аварийную перегрузку трансформаторов

Окончательный выбор числа и мощности трансформаторов, связи производится после технико-экономического сравнения двух намеченных вариантов. При сравнении учитываются капитальные затраты на установку трансформаторов, ежегодные эксплуатацион­ные расходы и ущерб от недоотпуска электроэнергии при отключении одного трансформатора.

Как было отмечено выше, трансформаторы связи могут работать как повышающие в режиме выдачи мощности в энергосистему и как понижающие при передаче мощности из энергосистемы на шины ГРУ. Реверсивная работа вызывает необходимость примене­ния трансформаторов с регулированием напряжения под нагрузкой.

Трансформаторы связи могут быть трехобмоточными, если на ТЭЦ, кроме нагрузок 6—10 кВ, имеются нагрузки на напряже­нии 35—110 кВ , а связь с энергосистемой осуществля­ется на более высоком напряжении (110—220 кВ).

Как правило, применяются трехфазные трансформаторы связи; необходимость применения однофазных трансформаторов должна быть обоснована расчетом.