Qarshi muhandislik-iqtisodiyot instituti «elektr energetika» kafedrasi

Elektr tarmoqning ekvivalent almashtirish sxemasi, qabul qilingan printsipial sxema asosida tuziladi. Yuqorida hisoblangan parametrlar bo’yicha sxema parametrlari jadvalini tuzib chiqloyihasi lozim.

4.10-jadval

Havo elektr uzatish liniyalari uchun

Havo tarmoqlari №	Bir zanjir uchun
	Rkt, Om	Xkt, Om	Qc, MVAr	Qc/2 MVAr
1-HT	11,7	38,7	12,7	6,35
2-HT	7,8	25,8	8,46	4,23
3-HT	va h.k
Ikki zanjir uchun
1-HT	5,85	19,35	25,4	12,7
2-HT	va h.

4.11-jadval

Transformatorli podstantsiyalar uchun

Podstantsiyalar nomi		Aktiv qarshiliklar				Induktiv qarshiliklar				Po’latdagi isrof
		RYUK , Om	RO’K, Om	RPK, Om		XYUK Om		XO’K Om	XPK Om	∆Ppo’l MVt	∆Qpo’l MVAr
Podstantsiya “B”		0,39 0,2	0,2 0,1	0,5 0,25		30,4 15,2		0	54 27	0,125 0,25	1 2
Podstantsiya “C”	1,44 0,72		-	-	3,48 17,4		- -		- -	0,042 0,084	0,28 0,56
	va hamma podstantsiyalar uchun

Izoh: Jadvaldagi suratda – bir transformator uchun, maxrajda – ikkita transformator uchun parametrlar keltirilgan. Ekvivalent almashtirish sxemasida elektr uzatish tarmoqlari «П» simon, transformator «Г» simon sxema bilan ifodalanadi. Bunda o’tkazuvchanlik (yoki po’latdagi isroflar) transformatorni ta’minlanish tomonida ko’rsatiladi, ya’ni kuchaytiruvchi podstantsiya – YuK tomonida. Ikki parallel QT yoki postantsiyadagi ikki transformatorlardan bitta elementi almashtirish sxemasida tasvirlanadi, parametrlari esa ikki parallel QT (4.8- rasm) yoki ikki transformator uchun beriladi. Ekvivalent almashtirish sxemasi keyingi hisoblar uchun ishchi sxema hisoblanadi. Shuning uchun u yirik, behato va yaqqol ko’rinishga ega bo’ladi. Unga hisoblangan parametrlar yozilishi kerak.

6. 
   Radial variant tarmoqni nominal kuchlanish bo’yicha quvvat
   

Elektr energiyani elektr stantsiyadan iste’molchilarga uzatishda elektr tarmog’ini barcha bo’g’imlarida quvvat va energiya isrofi sodir bo’ladi. Bu isrof taxminan elektr stantsiya shinalaridan uzatilgan energiyaning 10% ini tashkil qiladi. Kuchlanish isrofining sezilarli qismi elektr uzatish tarmoqlariga va uning kamroq qismi podstantsiyalardagi transformatorlarga to’g’ri keladi. Radial variant tarmoqni nominal kuchlanish bo’yicha quvvat isrofiga hisoblashda, ko’rilayotgan elektr ta’minot sxemasining barcha bo’g’imlaridagi aktiv ∆P va reaktiv ∆Q quvvat isroflarini aniqlash lozim bo’ladi.

1) HT lardagi aktiv quvvat isrofi ∆PHT – bu elektr tarmog’i simlarini qizish isrofi bo’lib, u quyidagi formula bilan aniqlanadi:

∆PHT = , MVt.

Bu yerda: PHT - tarmoqda oqadigan aktiv quvvat, MVt,

QHT - tarmoqda oqadigan reaktiv quvvat, MVAr,

Un - tarmoqning nominal kuchlanishi, kV,

RHT, XHT – tarmoqning aktiv va induktiv qarshiliklari, Om.

4.7 - rasm. Radial variantning printsipial sxemasi.

6. 
   - rasm. Ekvivalent almashtirish sxemasi.
   

2) HT lardagi reaktiv quvvat isrofi ∆QHT- bu simning atrofi va ichida elektr magnit maydon hosil qilishdagi isrofi:

∆, MVAr.

3) ikki cho’lg’amli transformatorlardagi aktiv quvvat isrofi quyidagi ifoda bilan aniqlanadi:

Bu yerda: PT va QT- transformator cho’lg’amlarida oqadigan aktiv va reaktiv quvvatlar, Un – transformator YuK tomonidagi kuchlanish, RT – transformatorning aktiv qarshiligi, ∆P_po’l – transformatorning po’latidagi aktiv quvvat isrofi, (6.6- jadval) dan olinadi, MVt;

4) ikki cho’lg’amli transformatorlardagi reaktiv quvvat isrofi quyidagi ifoda bilan aniqlanadi:

, MVAr.

Bu yerda, XT – transformatorning induktiv qarshiligi, Om.

∆Q_po’l – transformator po’latidagi reaktiv quvvat isrofi, 7 – jadvaldan olinadi, MVAr;

5) uch cho’lg’amli va avtotransformatorlardagi quvvat isroflari karrali almashtirish sxemalari bo’yicha quyidagicha aniqlanadi:

To’la quvvat isroflari:

∆ST = ∆PT + j∆QT , MVA,

Aktiv quvvat isroflari:

∆PT = ∆PYuK + ∆PO”K + ∆PPK + ∆P_po’l , MVt,

Reaktiv quvvat isroflari:

∆QT = ∆QYuK + ∆QO’K + ∆QPK + ∆Q_po’l , MVAr,

Bu yerda,

- YuK cho’lg’amidagi aktiv quvvat isrofi, MVt,

∆.

- O’K cho’lg’amidagi aktiv quvvat isrofi, MVt,

- PK cho’lg’amidagi aktiv quvvat isrofi, MVt,

∆.

RYuK, RO’K, RPK - transformator YuK, O’K, PK cho’lg’amlar qarshiliklari, Om, U – transformator YuK cho’lg’amining nominal kuchlanishi, kV. Huddi shunday, ∆QYuK, ∆QO’K, ∆QPK, ∆QT, aniqladi. Misolda boshlangan hisoblashni davom ettiramiz va bir vaqtda almashtirish sxemasini to’ldirib boramiz:

1.“C” Podstantsiya transformatorlardagi isrof:

MVt.

MVAr.

2. To’la quvvatni aniqlaymiz:

S1 = SC + ∆ST = (50+j45,8) + (0,27+j6,6) = 50,27+j52,4 MVA.

3. Transformator po’latidagi isrofni hisoblaymiz:

S2 = S1 + ∆Sn = (50,27+j 52,4) + ( 0,084 + j 0,56 ) = 50,354 + j 52,96 MVA.

4. 2- QT oxirida generatsiya bo’layotgan reaktiv quvvatni hisoblaymiz:

S3 = S2 + Qc/2 = 50,354 + j 52,96 – j 4,23 = 50,354 + j 48,7 MVA.

5. 2-HT dagi quvvat isrofi :

6. To’la quvvat quyidagicha aniqlanadi:

S4 = S3 +∆S_2-HT = (50,354 + j48,7) + (3,2 + j10,58) =53,554 + j62,39MVA.
7. 2 - QT boshida generatsiya bo’ladigan reaktiv quvvatni hisobga olamiz:

S5 = S4 + Qc/2 =53,554 + j62,39 – j4,23=53,554+ j58,16MVA.

8. “B” podstantsiya avtotransformatorining O’K cho’lg’amidagi to’la quvvat isrofi ( X_O’k = 0 bo’lgan holatda faqat aktiv quvvat isrofi topiladi):

MVt.

9. Tola quvvat quyidagicha aniqlanadi:

S6 = S5 + ∆ S_o’k = 53,554 + j 58,16 + 0,013 = 53,567 + j 58,16.

10. “B” Podstantsiyaning avtotransformatori PK cho’lg’amidagi quvvat isrofi:

11. To’la quvvatlar quyidagicha hisoblanadi :

S7 = S₆ +∆S_pk = (100 + j49) + (0,065 + j7,02) = 100,065 + j 56,02MVA.

12. S₈ Kirxgofning 1- qonuni asosida aniqlanadi:

S8 = S6+ S7 = (53,567 +j58,16) +(100,065 +j56,02) = 153,63+j114,18 MVA.

13. “B” Podstantsiya avtotransformatorining YuK cho’lg’amidagi quvvat isrofi:

∆ MVt.

MVAr.

14. To’la quvvatni hisoblaymiz:

S9 = S8 + ∆S_YuK= ( 153,63 +j 114,18) +(0,152 +J 11,55) = 153,78+j 125,78 MVA.

15. Transformator po’lat o’zagi va cho’lg’amlaridagi isrofni hisoblaymiz:

S₁₀ = S9 +∆Sn = (153,78+j125,78)+(0,25+j2) = 154,03+j127,73 MVA.

16. 1-HT oxirida generatsiya bo’ladigan reaktiv quvvatni hisobga olamiz:

S₁₁ = S₁₀+Q/2 =154,03 +j 127,73 – j 12,7 = 154,03 + j 115,03 MVA.

17. 1- QT dagi quvvat isrofi :

∆P_1-HT = MVt.

∆Q_1-HT = MVAr.

18.To’la quvvatni hisoblaymiz:

S₁₂ = S₁₁+∆S_1-HT = (154,03+j115,03) + (4,45+j14,71) = 158,48+ j129,74 MVA

19. 1-HT boshidagi reaktiv quvvat generatsiyasini hisobga olamiz:

S₁₃ = S₁₂+Q_c/2 = 158,48+j 129,74 - j12,7 = 158,48+j117,04 MVA.

20. Xuddi shunday, radial variant tarmoqning boshqa bo’g’imlari ham, oxirgi podstantsiyadan 4-HT boshidagi quvvatgacha (ya’ni S_14,) hisoblanadi.

21. Almashtirish sxemasidagi IES generatori ishlab chiqaradigan quvvatni ya’ni S₁₅ ni yozamiz keyin, undan IES o’z ehtiyojlariga sarf bo’ladigan quvvatni ayiramiz.

S₁₆ = S₁₅ - S_o’e.

Izoh: Elektr stantsiya o’z ehtiyojiga sarf bo’ladigan quvvat elektr stantsiyaning turiga va o’rnatigan quvvatiga qarab aniqlanadi:

Podstantsiya uchun – P_o’z 1% P _o’rn dan,

IES uchun P_o’z 12 - 15% P _o’rn dan,

IEM uchun P_o’z 8% P _o’rn dan.

22. Transformatorlar po’latidagi isrofni quyidagicha hisoblaymiz:

S₁₇ = S₁₆ - ∆S_p.

23. IES dagi kuchaytiruvchi podstantsiya transformatorlaridagi quvvat isrofini aniqlaymiz:

∆P_t = ∆Q_t = .

24. IESdagi podstantsiya YuK tomonidagi quvvat:

S₁₈ = S₁₇ + ∆S_t.

25. Kirxgofni I – qonuniga asosan sistema bilan bog’lovchi 3-HT tarmoqdagi quvvatning qiymati va yo’nalloyihasi aniqlanadi ya’ni S₁₉:

S₁₈ = S₁₃ + S₁₄ +… .+ S_nμS_19.

26. Sistema bilan bog’lovchi tarmoqdagi quvvat isrofini aniqlash, ya’ni S_20,S_21,S₂₂ larni hisoblash boshqa hisoblangan tarmoqlardagi kabi faqat tarmoqdagi quvvat yo’nalishini hisobga olgan holda, amalga oshiriladi.

27. Sistema bilan quvvatning bog’lanish koeffitsiyenti:

cosφ_{o’r t} = .

Agar cosφ = 0,97-1 me’yoridan kichik bo’lsa, unda sxemada kompensatsiya uskunasini qo’llash kerak bo’ladi.

28. Kompensatsiya uskunasini quvvati va o’rnatish joyi tanlangandan keyin radial variant aktiv va reaktiv quvvatlarning yangi oqimini hisobga olgan holda, qaytadan hisoblanadi. Yangi almashtirish sxemasi to’ldiriladi va faqat keyingina 29-punktni bajarishga o’tiladi.

29. Tarmoqning FIK quyidagicha aniqlanadi (6ga qaralsin):

η = .

30. S₁dan S_n gacha aniqlangan barcha quvvatlar almashtirish sxemasiga yoziladi.

Elektr energiyani uzatish va taqsimlashda tarmoq va podstantsiyalarda elektr energiya isrofi sodir bo’ladi. 35kV gacha elektr tarmoqlarida bu isroflar simlardagi qizish isrofi bilan asoslanadi, 110kV va yuqori elektr tarmoqlarda esa unga:

a) HT lardagi yillik elektr energiya isrofi ∆Wkt quyidagicha aniqlanadi:

∆WHT = MVt*soat.

bu yerda Pmax, Qmax –HT dan oqadigan maksimal aktiv va reaktiv quvvat,

Rht –aktiv qarshilik, Τ_ht-maksimal isroflar vaqti soat, “T” va cosφ asosida 6.5- jadvaldan aniqlanadi.

2. 
   Ikki cho’lg’amli transformatorlardan yillik elektr energiya isrofi:
   

v) Uch cho’lg’amli transformator va avtotransformatorlarda yillik elektr energiya isrofi:

∆W_t = ∆P_yuk *τ_yuk+ ∆P_o’k* τ_o’k+∆P_pk* τ_pk +∆P_p*t,

Bu yerda τ_o’k va τ_pk- cho’lg’amlarning T va cosφ qiymatlari asosida aniqlanadi.

τ_yuk - T_o’k va T_pk bo’yicha hisoblangan T_o’rt ga bog’liq:

T _vps = T_yuk = .

g) Elektr tarmog’idagi jami yillik elektr energiya isrofi:

∆W_Σ = ∆W_ps + ∆W_xt, , % larda

∆W_% = .

Bu yerda: ∆W_Σ - tarmoqning barcha HT lari va podstantsiyalaridagi energiya isrofi, W_IES - ta’minlovchi elektr stantsiya ishlab chiqaradigan energiya(maksimal quvvat S_max va T = 5000 soat). Misolda mustahkamlaymiz (yuqoridagi misol asosida):

T_v = 4000 soat, T_s = 4500 soat ma’lum, T_IES = 5000 soat qabul qilanadi.

T_ht = 4167 soat, T_ht = 4500 soat, sistema bilan bog’lovchi HT uchun T = 5000 soat.

Hisob oxirgi podstantsiyadan boshlab quyidagi tartibida bajariladi.

1. “C” podstantsiyadagi energiya isrofi: ∆W = 1570 * 10³ kVt*soat.

2.“B” podstantsiyadagi energiya isrofi,uch cho’lg’amli transformatorda har bir cho’lg’am uchun quvvat koeffitsiyentini aniqlaymiz.

1. 
   PK tomonida T_v = 4000soat bo’yicha
   

2. 
   O’K tomonida
   

cosφ_o’k = . τ_o’k = 3400 soat.

22. 
    YuK tomonida T_2-HT = 4167 soat bo’yicha
    

g) Transformator cho’lg’amlaridagi energiya isroflari quyidagi ifoda orqali aniqlanadi: ∆W_v = ∆P_yuk*τ_yuk + ∆P_o’k*τ_o’k + ∆P_{pk *} τ_pk + ∆P_p*t = 0,154*2800 + 0,013*3400 + 0,165*2350 + 0,25*8760 = 3046*10³ kVt*soat.

Huddi shunday, sxemaning qolgan podstantsiyalarida ham energiya isrofi hisoblanadi. Podstantsiyalardagi jami energiya isrofi aniqlanadi:

∆W_ps = ∆W_IES + ∆W_v + ∆W_c +….+ ∆W_n.

1. 
   HT dagi energiya isrofi : T_1-HT = T_o’rt = 4167soat,
   

τ _1-HT = 2800 soat

∆W_1-HT = ∆P_1-HT* τ _1-HT = 4,5*2800 = 2600*10³ kVt*soat.

Huddi shunday qolgan HTlardagi energiya isroflari aniqlanadi. Barcha tarmoqlardagi energiya isroflari yig’indisi topiladi :

∆W_ht = ∆W_ht-1 + ∆W_ht-2+… + ∆W_ht-n

Radial variantning to’liq energiya isrofi aniqlanadi :

∆W_Σ = ∆W_PS + ∆W_HT.

∆W_{% = .}

Hisoblashda E’TIBOR bering, odatda HTlardagi isroflar podstantsiyalardagi isroflarga nisbatan kattaroq bo’ladi .