Телефон: 8-800-350-22-65
WhatsApp: 8-800-350-22-65
Telegram: sibac
Прием заявок круглосуточно
График работы офиса: с 9.00 до 18.00 Нск (5.00 - 14.00 Мск)

Статья опубликована в рамках: Научного журнала «Студенческий» № 37(81)

Рубрика журнала: Технические науки

Секция: Электротехника

Скачать книгу(-и): скачать журнал часть 1, скачать журнал часть 2, скачать журнал часть 3, скачать журнал часть 4, скачать журнал часть 5

Библиографическое описание:
Конюхов А.А. РАСЧЕТ И АНАЛИЗ ЭФФЕКТИВНОСТИ ЗАМЕНЫ НЕДОГРУЖЕННЫХ ТРАНСФОРМАТОРОВ НА ТРАНСФОРМАТОРЫ МЕНЬШЕЙ МОЩНОСТИ // Студенческий: электрон. научн. журн. 2019. № 37(81). URL: https://sibac.info/journal/student/81/157829 (дата обращения: 19.04.2024).

РАСЧЕТ И АНАЛИЗ ЭФФЕКТИВНОСТИ ЗАМЕНЫ НЕДОГРУЖЕННЫХ ТРАНСФОРМАТОРОВ НА ТРАНСФОРМАТОРЫ МЕНЬШЕЙ МОЩНОСТИ

Конюхов Алексей Александрович

магистрант, кафедра «Электрификация и автоматизация», Нижегородский государственныйинженерно-экономический университет,

РФ, г. Княгинино

В Кстовских РЭС существуют фидеры класса 10 кВ, у которых относительно большие потери холостого хода в трансформаторах из-за недогруженности данных трансформаторов. Следовательно, необходимо провести технико-экономические расчеты по замене трансформаторов на менее мощные. Снижая потери холостого хода в трансформаторах, мы снижаем полные потери по фидеру не менее чем в 1,5 раза, что позволяет окупить затраты на замену трансформаторов в данных фидерах.

При  анализе  результатов  расчета  были  выявлены  5 фидеров  с  большими  потерями холостого хода в трансформаторах (больше 70% от полных потерь), а также с малым количеством трансформаторов в фидере (не больше 8 шт.). Данные по этим фидерам до и после замены представлены в таблицах1и 2.

Результаты расчета потерь в 5 выбранных фидерах представлены в таблице 1.

Таблица 1

Результатырасчета потерь 5-ти фидеров с большими потерями холостого хода за январь

Название

 фидера

Отпущено энергии,тыс.кВт*ч

Полные потери,тыс.кВт*ч

Полныепотери, %

Составляющие полных

потерь, тыс.кВт*ч

Процент потерь холостого хода, %

Нагрузочные потери в ЛЭП

Нагрузочные потери в трансформаторах

Потери холостого хода в трансформаторах

Суммарные нагрузочные потери

1

Ф1С-1

124,5

5,17

4,16

1,07

0,22

3,89

1,29

75%

4

Ф2С-2

16,7

1,62

9,69

0

0,01

1,6

0,02

99%

5

Ф1С

5,8

1,32

22,83

0

0,01

1,32

0,01

99%

9

Ф1С-3

5,8

2,25

38,79

0

0

2,25

0

100%

11

Ф1С-5

20,9

2,08

9,94

0

0,01

2,07

0,01

99%

Итого

173,7

12,44

85,41

1,07

0,25

11,13

1,33

89%

 

Результаты расчета потерь 5-ти выбранных фидеров при замене трансформаторов представлены в таблице 2.

Таблица 2

Результатырасчета потерь 5-ти фидеров при замене трансформаторов на менее мощные за январь

Название фидера

Отпущено энергии,тыс.кВт*ч

Полные потери,тыс.кВт*ч

Полныепотери, %

Составляющие полных

потерь, тыс.кВт*ч

Процент потерьхолостого хода, %

Нагрузочные потери в ЛЭП

Нагрузочные потери в трансформаторах

Потери холостого ходав трансформаторах

Суммарные нагрузочные потери

1

Ф1С-1

124,5

3,83

3,08

0,94

1,98

0,92

2,92

24

4

Ф2С-2

16,7

0,4

2,42

0

0,26

0,17

0,27

50

5

Ф1С

5,8

0,7

12,14

0

0,03

0,67

0,03

96

9

Ф1С-3

5,8

0,43

7,48

0

0,01

0,42

0,02

96

11

Ф1С-5

20,9

0,49

2,36

0

0,25

0,24

0,25

48

Итого

173,7

5,85

27,48

0,94

2,53

2,42

3,49

41

 

Таблица 3

Мощности трансформаторов ипотери электроэнергии до и после замены

Номер фидера

Мощность трансформаторов до замены, кВА

Полные потери

Мощность трансформаторов после замены, кВА

Полные потери

%

Т.к.ч

%

Т.к.ч

1

100

630

630

60

160

40

4,16

5,17

25

100

100

25

63

25

3,08

3,83

4

250

400

9,69

1,62

25

40

2,42

0,4

5

60

30

10

30

20

30

60

20

22,83

1,32

10

10

10

10

10

10

10

10

12,14

0,7

9

10

400

30

160

250

38,79

2,25

10

25

25

25

25

7,48

0,43

11

630

630

9,94

2,08

40

40

2,36

0,49

 

Проанализировав таблицу3, можно сказать, что полные потери в данных фидерах уменьшились в среднем в 2 раза за счет снижения потерь холостого хода в 3 раза. Из таблиц 1 и 2 видно, что нагрузочные потери в линиях практически не изменились, а нагрузочные потери в трансформаторах увеличились.

При замене трансформаторов изменились коэффициенты нормативной характеристики потерь (НХП), следовательно, и сама НХП.

Значения коэффициентов НХП и оптимальной энергии фидеров сведены в таблицу 4 за январь.

Таблица 4

Коэффициенты НХП и оптимальная энергия фидера

№ фидера

Название  фидера

Приисходных трансформаторах

При замене трансформаторов

Коэффициентхолостого хода НХП (КХХ)

Коэффициент нагрузки НХП (КНАГ)

Оптимальная энергия фидера, тыс. кВт*ч

Коэффициент холостого хода НХП (КХХ)

Коэффициентнагрузки НХП (КНАГ)

Оптимальная энергия фидера, тыс. кВт*ч

1

Ф1С-1

0,0054

0,05975

222,9

0,00127

0,13555

62,5

4

Ф2С-2

0,00223

0,04094

175,2

0,00028

0,52409

16,6

5

Ф1С

0,00183

0,18643

74,4

0,00094

0,64167

28,7

9

Ф1С-3

0,00312

0,74049

154,3

0,00058

0,38846

28,9

11

Ф1С-5

0,00287

0,0178

301,8

0,00033

0,42025

20,1

 

При замене трансформаторов на менее мощные прослеживается уменьшение коэффициента холостого хода НХП (КХХ), а коэффициент нагрузки НХП (КНАГ), наоборот, увеличился. При этом оптимальная энергия фидеров в среднем уменьшилась в 3 раза.

Полные потерипоРЭС  за  счет  замены трансформаторов на менее мощныеснизились с 12,44до 5,85 тыс. кВт*ч.

Снижение потерь электроэнергии в 5 фидерах Кстовских РЭС в течение года до и после замены трансформаторов можно посмотреть в приведенном ниже графике:

 

Рисунок 1.  График снижения потерь электроэнергии после замены 5 фидеровКстовских РЭС

 

Список литературы:

  1. Анализ методов расчета токов короткого замыкания трансформатора при соединении обмоток по схеме Y/Δ-11/ А.С. Серебряков, Л.А. Герман, В.Л. Осокин, К.С. Субханвердиев // Электроника и электрооборудование транспорта. – 2017. – № 5. – С. 19-25.
  2. Вуколов В.Ю., Осокин В.Л., Папков Б.В. Повышение надежности и эффективности электроснабжения сельскохозяйственных потребителей // Техника в сельском хозяйстве. – 2014. – № 3. – С. 26-30.
  3. Оболенский Н.В., Осокин В.Л. Практикум по теплотехнике: Учебное пособие для студентов высших учебных заведений. – Княгинино: Нижегор. гос. инжен.-экон. ин-т, 2010. – 237 с.
  4. Осокин В.Л., Макарова Ю.М. Теоретические предпосылки создания нового устройства водоподготовки в помещениях содержания крс // Вестник НГИЭИ. – 2015. – № 4 (47). – С. 72-76.
  5. Папков Б.В., Осокин В.Л. Вероятностные и статистические методы оценки надежности элементов и систем электроэнергетики: теория, примеры, задачи. – Старый Оскол: ТНТ, 2017. – 424 с.
  6. Серебряков А.С., Осокин В.Л. Моделирование в пакете MATHCAD переходных процессов в активно-емкостных цепях при переменном питающем напряжении и дискретном изменении параметров элементов // Вестник ВИЭСХ. – 2016. – № 4 (25). – С. 13-21.
  7. Серебряков А.С., Осокин В.Л. Моделирование переходных процессов в активно-емкостных цепях при постоянном питающем напряжении и дискретном изменении параметров элементов // Известия СПбГЭТУ ЛЭТИ. – 2017. – № 5. – С. 21-27.
  8. Серебряков А.С., Осокин В.Л. Несимметричная нагрузка и короткое замыкание трехфазного трансформатора при соединении обмоток по схеме Y/Δ // Вестник Ижевской государственной сельскохозяйственной академии. – 2017. – № 3 (52). – С. 54-62.
  9. Серебряков А.С., Осокин В.Л. Несимметричная нагрузка трехфазных трансформаторов при соединении обмоток по схеме Y/Y-0 и Y/Y0-0 //Вестник НГИЭИ. – 2017. – № 3 (70). – С. 50-57.

Оставить комментарий

Форма обратной связи о взаимодействии с сайтом
CAPTCHA
Этот вопрос задается для того, чтобы выяснить, являетесь ли Вы человеком или представляете из себя автоматическую спам-рассылку.