ЭлектрО

Выбор трансформаторов ТЭЦ

Теплоэлектроцентрали с поперечными связями обыч­но проектируют так, чтобы мощность генераторов превы­шала мощность нагрузки генераторного напряжения. В практике, однако, встречаются случаи, когда генера­торы ТЭЦ не покрывают местную нагрузку и станция нор­мально потребляет электроэнергию от системы. Такая ситуация может возникнуть при быстром незапланиро­ванном росте нагрузки на генераторном напряжении. На станциях первого типа, когда в энергосистему выдается избыточная мощность, принципиально возможна установ­ка одного трансформатора связи с системой, если пре­дельная выдаваемая мощность не превышает резервную мощность в системе и если отказ трансформатора не приводит к ограничению отпуска пара тепловым потре­бителям из-за возможного несоответствия местной элек­трической нагрузки и выработки электроэнергии на теп­ловом потреблении.

В практике проектирования ТЭЦ, как правило, уста­навливают два трансформатора. Суммарную мощность трансформаторов выбирают по условию:

     (1)

где Sг.уст — установленная мощность генераторов, MB·А; Sс.н.макс — нагрузка собственных нужд при максималь­ной нагрузке генераторов, MB·А; Sнг.мин — минимальная по суточному графику нагрузка потребителей генератор­ного напряжения, MB·А.

В формулу (1) полные мощности должны быть

подставлены в виде комплексов S=P+jQ. При выборе мощности трансформаторов учитывают, что:

а) трансформаторы, как правило, не должны пере­гружаться при нормальном режиме работы по диспетчерскому (т. е. заданному диспетчером системы) графи­ку нагрузки;

б) при выходе из строя одного трансформатора (от­каз, ревизия, ремонт) второй длительно не должен пере­гружаться, для чего возможны снижение выдачи мощно­сти ТЭЦ в систему вплоть до мощности, вырабатывае­мой на тепловом потреблении, и мобилизация диспетчером системы мощности на других электростанциях;

в) трансформаторы связи должны быть рассчитаны на режим бесперебойного питания нагрузки генератор­ного напряжения при выходе из строя наиболее мощного из генераторов;

г) конкретная энергосистема, в которую будет вхо­дить ТЭЦ, с учетом местных условий может снять же­сткое требование о выдаче всей избыточной мощности во время минимума нагрузки (ночные часы), оставив требование выдачи всей избыточной мощности только в дневные и вечерние часы (утренний и вечерний макси­мум нагрузки системы), имея в виду наличие резерва мощности на других электростанциях.

На станциях второго типа (с частичным питанием нагрузки генераторного напряжения от системы) обычно устанавливают два трансформатора связи. Мощность трансформаторов выбирают из условий их работы без перегрузки в нормальном режиме и работы с допустимой аварийной перегрузкой при отказе одного наиболее мощ­ного из генераторов, либо одного из трансформаторов связи. Последнее условие можно выразить так:

    (2)

где Sдеф.нб — наибольший дефицит мощности ТЭЦ при максимуме нагрузки генераторного напряжения и отказе одного из генераторов или трансформаторов; Kп.ав — коэффициент допустимой аварийной перегрузки транс­форматоров.

При выборе мощности трансформаторов в ряде слу­чаев учитывают возможность ограничения питания по­требителей 3-й категории при авариях.

Вопрос о систематических перегрузках трансформато­ров связи при проектировании ТЭЦ, как правило, не рас­сматривается. Он возникает только в условиях эксплуа­тации, когда нагрузка становится отличной от расчетной. При этом используются кривые нагрузочной способности трансформаторов (согласно ГОСТ 14209-69).

Мощность трансформаторов ТЭЦ, соединенных в бло­ки с генераторами, выбирают, пользуясь выражением:

    (3)

где полные мощности представляются в виде комплексов
   (4)