Исходные данные пртсн Таблица 3.4.

Тип	Sном	U обмотки, кВ			Рхх	Рк	Uк	Цена
Трансформатора	МВ*А	ВН	СН	НН	КВт	КВт	%	млн. руб.
ТРДНС-32000/35	32	36,75	-	6,3	29	145	12,7/40	1,11
ТРДНС-40000/330	40	330	-	6,3	80	180	11/28	3,07

Источник: [Л.5.2., Т.3.4, с.132-135 Т.3.8., с.156-161]

3.7. Выполнить упрощенные главные схемы со всеми присоединениями для двух вариантов

Выполняем чертеж главной схемы без некоторых аппаратов (ТА, ТV, разрядников) и упрощенным изображением разъединителей. Схемы представлены на Рис.3.3. и Рис.3.4.

3.8. Технико-экономическое сравнение вариантов структурных схем

3.8.1. Расчет потерь электроэнергии в блочных трансформаторах

Расчет потерь в блочных трансформаторах производится по формуле для каждого типа трансформаторов:

W = n*P_хх * Т + 1/n*P_кз * (S_max/S_ном)² *  [кВт*ч], где

n - число параллельно работающих трансформаторов (при использовании однофазных трансформаторов типа ОРЦ и других n = 3), в нашем случае n = 1;

Т - время работы трансформаторов за год с учетом времени на ремонт (обычно t_р=600) Т=8760-t_р;

S_max - расчетная нагрузка трансформатора (принимается равной S_расч при выборе данного трансформатора), в нашем случае S_max = 339 МВА (см. п.3.4.1.);

S_ном - номинальная мощность трансформатора (из таблицы 3.3.), S_ном = 400 МВА;

 - продолжительность максимальных потерь в зависимости от Т_уст. (Принимаем Т_уст = 5000ч, тогда = 3500 ч) [Л.5.1. с.396];

1-й вариант:

500 кВ -W₁⁵⁰⁰ = 1*315 * (8760-600) + 1/1*790 * (339/400)² * 3500 = 4,56*10⁶ кВт.ч.

330 кВ -W₁³³⁰ = 1*300 * (8760-600) + 1/1*790 * (339/400)² * 3500 = 4,44*10⁶ кВт.ч.

2-й вариант:

500 кВ -W₂⁵⁰⁰ = 1*315 * (8760-600) + 1/1*790 * (339/400)² * 3500 = 4,56*10⁶ кВт.ч.

330 кВ -W₂³³⁰ = 1*300 * (8760-600) + 1/1*790 * (339/400)² * 3500 = 4,44*10⁶ кВт.ч.

3.8.2. Расчет потерь электроэнергии в тс

Расчет потерь в 3-х обмоточных трансформаторах (автотрансформаторах) осуществляется по формуле:

W = n*P_хх * Т + P_кзВ /n*(S_max^ВН/S_ном)² *_В+ P_кзС /n*(S_max^СН/S_ном)² *_С+

+ P_кзН /n*(S_max^НН/S_ном^НН)² *_Н [кВт*ч], где

n - количество трансформаторов (для 1-фазных S_ном=S_н 1-ой фазы), n=6 (две группы однофазных автотрансформаторов, в каждой группе три однофазных автотрансформатора);

Т - продолжительность работы ТС (Т=8760 ч);

_В,_С,_Н - продолжительность максимальных потерь в зависимости от Т_max (Т_max =4800 согласно задания, для данной ступени напряжения) Принимаем _В=_С=_Н = 3300 при cos = 0,85 [Л.1 с.396];

S_max - максимальный переток на соответствующем напряжении (из расчета перетоков при выборе автотрансформаторов). 1 вариант: S_max^НН = 0 МВА; S_max^СН = S_max^ВН = 642 МВА (см. п.3.4.2.).

2 вариант: S_max^НН = 0 МВА; S_max^СН = S_max^ВН = 1002 МВА (см. п.3.4.2.).

Р_хх - потери холостого хода (Таблица 3.3.1., 3.3.2.);

Р_кз - потери короткого замыкания, рассчитываемые следующим образом:

Для АОДЦТН -267000 задано Р_{к В-С}, то в расчетах принимаем

Р_кВ=Р_кС=Р_кН=0,5*Р_кВ-С=0,5*448 = 224 кВт, т.к. Р_кВ-Н= Р_кС-Н и слагаемые с К_выг взаимно вычитаются, а обмотка НН не используется.

Для АОДЦТН – 167000 задано все три значения Рк у автотрансформаторов, то в Р_кВ, Р_кС и Р_кН определяем по формулам: Р_кВ =0,5*(Р_кВ-С+Р_кВ-Н/К_выг²-Р_кС-Н/К_выг²)

Р_кВ =0,5*(300+81/0,34²-86/0,34²) = 128 кВт

Р_кС= 0,5*(Р_кВ-С+Р_кС-Н/К_выг²-Р_кВ-Н/К_выг²);

Р_кС =0,5*(300+86/0,34²-81/0,34²) = 172 кВт

Р_кН=0,5*(Р_кВ-Н/К_выг²+Р_кС-Н/К_выг²-Р_кВ-С).

Р_кН =0,5*(81/0,34²+ 86/0,34² - 300) = 572 кВт

С учетом, что S_НН¹⁶⁷ = S_тип = К_выг * S_ном = (U_B-U_C)/U_B*S_ном = 0,34*167 = 57 МВА, для нашего проекта К_выг = (500-330)/500 = 0,34 о.е., S_НН²⁶⁷ = 0,34*267 = 91 МВА,

1 вариант:

W₁^АТ = 6*61*8760+ 128/6*(642/167)² *3300+ 172/6*(642/167)² *3300+

+ 572/6*(0/57)² *3300 = 5,64*10⁶[кВт*ч]

2 вариант:

W₂^АТ =6*85*8760+ 224/6*(1002/267)² *3300+ 224/6*(1002/267)² *3300+

+ 224/6*(0/91)² *3300 = 7,94*10⁶[кВт*ч]