Определение потерь энергии на тяговых подстанциях



 

Потери энергии на тяговой подстанции складываются из потерь энергии DWпт в понизительных трансформаторах, Wвт - в тяговых трансформаторах выпрямительных агрегатов и DWв – в выпрямителях и вычисляются через потери мощности в названных устройствах:

 

DWпт = DРпт×nпт×Tпт;(59)

DWвт = DРвт×nвт×Tвт;(60)

DWв = DРв×nв×Tв,(61)

 

где DРпт, DРвт, DРв - средние потери мощности в понизительном трансформаторе, тяговом трансформаторе и выпрямителе,

nпт, nвт, nв - число параллельно работающих понизительных трансформаторов, тяговых трансформаторов и выпрямителей,

Tпт = Tвт = Tв - время работы в году, которое можно принять равным 7200 часов.

6.1. Потери мощности в двухобмоточных тяговых трансформаторах выпрямительных агрегатов

Вычисляются по формуле

 

вт = DРхх + кпп×DQхх + кз2×кэ2×(DРкз + кпп×DQкз),(61)

 

где DРхх - потери холостого хода трансформатора при номинальном напряжении, кВт;

кз - потери короткого замыкания при номинальном токе, кВт;

DQхх - реактивная мощность намагничивания трансформатора, квар, равная (Sвт×Iхх%)/100;

DQкз - реактивная мощность рассеивания трансформатора, квар, равная (Sвт×uк%)/100;

кпп - коэффициент повышения потерь, представляющий затрату активной мощности на выработку и передачу одного квара реактивной мощности, принимаемый равным от 0,02 до 0,08 кВт/квар в зависимости от удаленности тяговых подстанций от электростанций;

 

кэ=  - коэффициент эффективности нагрузки трансформатора;

- коэффициент загрузки трансформатора.

 

Произведение коэффициентов равно Sвт,э/Sвт,н;

Sвт,н - номинальная мощность трансформатора;

Sвт,э - эффективная мощность нагрузки трансформатора рассчитывается в главе 4.

Окончательно:

 

(62)

 

для обоих вариантов:

кпп = 0,05;

вариант 1:

вариант 2:

 

Потери мощности в трёхобмоточных понизительных трансформаторах

 

(63)

 

Для трехобмоточных трансформаторов потери мощности и падения напряжений можно определить по формулам:

 

кз1 = 0,48×DРкз;(64)

кз2 = 0,23×DРкз;(65)

кз3 = 0,29×DРкз;(66)

uк1% = 0,5×(uвн-сн% + uвн-нн% – uсн-нн%);(67)

uк2% = uвн-сн% – uк1%;(68)

uк3% = uвн-нн% – uк1%.(69)

 

кз1 = 0,48×105 = 50,4 кВт;

кз2 = 0,23×105 = 24,2 кВт;

кз3 = 0,29×105 = 30,5 кВт;

uк1% = 0,5×(17 + 10,5 – 6) = 10,75%;

uк2% = 17 – 10,75 = 6,25%;

uк3% = 10,5 – 10,75 = -0,25%.

вариант 1:

вариант 2:

 

Потери мощности в выпрямителях

 

Находятся по формуле:

 

в = DРд + DРдт + DРш + DРгс,(70)

 

где DРд - потери мощности в диодах выпрямителя;

дт - потери мощности в делителях тока;

ш - потери мощности в шунтирующих резисторах;

гс - потери мощности в контуре RC.

Потери мощности в делителях тока, шунтирующих резисторах и контуре RC принимаются равными 5% от потерь мощности в диодах.

В свою очередь:

 

,(71)


где Uo - пороговое напряжение диода, может быть принято равным среднему значению, т.е. 0,96 В.

Rд - среднее значение динамического сопротивления диода, равное 6,4×10-4 Ом;

Iдэ =  - эффективное значение тока за период;

Iд - средний ток диода, равный

 

,(72)

 

где кн = 1,2 - коэффициент учитывающий неравномерность распределения тока по параллельным ветвям;

m - число фаз выпрямителя;

s - число последовательно включенных диодов на фазу;

а - число параллельных ветвей на фазу;

I d,ср - средний ток выпрямительного агрегата, равный среднему току подстанции Б.

вариант 1:

в = 1,05×10,35 =10,9 кВт.

вариант 2:

в = 1,05×10,53 =11,1 кВт.

Потери энергии в понизительных трансформаторах:

вариант 1:

DWпт = 135,4×1×7200 = 974880 кВт.

вариант 2:

DWпт = 191,2×1×7200 = 1376640 кВт.

Потери энергии в тяговых трансформаторах:

вариант 1:

DWвт = 88,4×1×7200 = 636480 кВт.

вариант 2:

DWвт = 125,0×1×7200 = 900000 кВт.

Потери энергии в выпрямителях:

вариант 1:

DWв = 10,53×1×7200 = 75816 кВт.

вариант 2:

DWв = 11,1×1×7200 = 79920 кВт.

 

 


Дата добавления: 2018-09-22; просмотров: 206; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!