Для определения потерь электроэнергии в трансформаторах связи необходимо построить графики перетоков мощности через них. Мощность I–ой ступени, мВт,

Pi = |Nг×(Pг – Pс, н)– Pн,i|,

(23)

где P_н,i – мощность i–ой ступени графика нагрузки потребителей, МВт.

Графики изображены на рисунках 10, 11, 12.

Рисунок 10 – График перетока мощности через АТ для первого варианта

Рисунок 11– График перетока мощности через АТ и тр-р ГРУ для второго варианта

Рисунок 12 – График перетока мощности через АТ и тр-р ГРУ для третьего варианта

Продолжительность использования наибольшей нагрузки, ч/год,

,

(24)

где W_год – энергия, протекающая по трансформаторам связи за год, определяемая по графику перетоков мощности трансформаторов связи (рисунки 10, 11, 12), МВт·ч/год,

Wгод = åРi×ti,

(25)

где Р_i – мощность i-ой ступени графика, МВт;

t_i – время i-ой ступени графика, ч.

Первый вариант структурной схемы.

Продолжительность использования наибольшей нагрузки для разных ступеней напряжения автотрансформаторов(23), ч,

ч,

ч,

ч.

Продолжительность максимальных потерь (21), ч,

ч,

ч,

ч.

Значение Р_кз для каждой обмотки принимается равным половине Р_кз между высокой и средней сторонами Р_{к в-с}:

Потери электроэнергии в автотрансформаторах связи (20), МВт·ч,

Потери электроэнергии в блочных трансформаторах (19), МВт·ч,

Суммарные потери, ΔW, МВт∙ч,

ΔW =5057,8+14967,4=20025,2 .

Второй вариант структурной схемы.

Продолжительность использования наибольшей нагрузки трансформаторов ГРУ ,

ч.

Продолжительность максимальных потерь в трансформаторах ГРУ ,

ч.

Продолжительность использования наибольшей нагрузки АТ,

ч,

ч,

ч.

Продолжительность максимальных потерь,

ч,

ч,

ч.

Потери электроэнергии в автотрансформаторах, МВт·ч,

Потери электроэнергии в трансформаторах связи ГРУ, МВт·ч,

.

Потери электроэнергии в блочных трансформаторах, МВт·ч,

.

Суммарные потери, ΔW, МВт∙ч,

ΔW =11225,5+5010,1+3870,4=20106 МВт∙ч.

Третий вариант структурной схемы.

Продолжительность использования наибольшей нагрузки трансформаторов ГРУ,

ч.

Продолжительность максимальных потерь трансформаторов ГРУ,

ч.

Продолжительность использования наибольшей нагрузки АТ,

ч,

ч,

ч.

Продолжительность максимальных потерь,

ч,

ч,

ч.

Потери электроэнергии в автотрансформаторах, МВт·ч,

Потери электроэнергии в трансформаторах ГРУ, МВт·ч,

.

Потери электроэнергии в блочных трансформаторах, МВт·ч,

.

Суммарные потери, ΔW, МВт∙ч,

ΔW =7483,7+6256+3870,4=17610,1 .

Издержки от потерь электроэнергии для первого варианта структурной схемы (18) ,

И_ПОТ1 = 20025,21500=30,04 млн. руб.

Стоимость потерь электроэнергии для второго варианта структурной схемы (18),

И_ПОТ2 = 201061500=30,16 млн. руб.

Стоимость потерь электроэнергии для первого третьего структурной схемы (18),

И_ПОТ3 = 17601,11500=26,4 млн. руб.

Дисконтированные издержки для первого варианта структурной схемы ДИ (16),

млн. руб.

Дисконтированные издержки для второго варианта структурной схемы ДИ (16),

млн. руб.

Дисконтированные издержки для третьего варианта структурной схемы ДИ (16),

млн. руб.

Т.к. ДИ₃<ДИ₁<ДИ₂ , то наиболее экономически целесообразным является вариант структурной схемы №3, он принимается к дальнейшему рассмотрению.