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
DРвт = DРхх + кпп×DQхх + кз2×кэ2×(DРкз + кпп×DQкз),(61)
где DРхх - потери холостого хода трансформатора при номинальном напряжении, кВт;
DРкз - 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:
DРкз1 = 0,48×DРкз;(64)
DРкз2 = 0,23×DРкз;(65)
DРкз3 = 0,29×DРкз;(66)
uк1% = 0,5×(uвн-сн% + uвн-нн% – uсн-нн%);(67)
uк2% = uвн-сн% – uк1%;(68)
uк3% = uвн-нн% – uк1%.(69)
DРкз1 = 0,48×105 = 50,4 кВт;
DРкз2 = 0,23×105 = 24,2 кВт;
DРкз3 = 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:
DРв = DРд + DРдт + DРш + DРгс,(70)
где DРд - потери мощности в диодах выпрямителя;
DРдт - потери мощности в делителях тока;
DРш - потери мощности в шунтирующих резисторах;
DРгс - 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:
DРв = 1,05×10,35 =10,9 кВт.
вариант 2:
DРв = 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! |
Мы поможем в написании ваших работ!