1.2. Выбор числа и мощности трансформаторов на пс

Для решения задачи выбора числа и единичной мощности трансформаторов понижающих ПС необходима следующая исходная информация:

• сведения о прилегающем участке сети электроэнергетической системы (ЭЭС) и режимах ее работы (рис. 1.3):

• число РУ ПС и их классы напряжения;

• схема подключения ПС к ЭЭС и характеристики присоединений;

• структура оперативного и ремонтного обслуживания предприятия электрических сетей;

• сведения об электропотреблении:

  • графики нагрузки (летний и зимний); зимний максимум;

  • характер потребителей и деление по категориям надежности, наличие возможности резервирования по потребительским сетям;

  • наличие автономных источников питания, позволяющих плавно остановить технологический процесс при потере питания от сети и т.п.;

• сведения о климатических условиях в районе сооружения ПС:

  • данные об эквивалентных температурах окружающей среды [10]:

    1)	число зимних дней, зима – эквивалентная зимняя температура;
    2)	число летних дней, лето – эквивалентная летняя температура;

• сведения, необходимые для технико-экономического сравнения вариантов:

  • технические характеристики оборудования и его стоимость;

  • статистическая информация о показателях надежности оборудования;

  • данные о величине удельных ущербов от недоотпуска электроэнергии потребителям (У₀).

Остальная информация, необходимая для технико-экономического сравнения вариантов, поступает в процессе расчетов.

Нормами технологического проектирования (НТП) [6] рекомендуется устанавливать на ПС два трансформатора. Установка одного трансформатора не рекомендуется по условиям надежности, поскольку при отключении трансформатора (по причине аварии в нем самом или в прилегающей части схемы) будут потеряны все потребители. При числе трансформаторов два или более, в случае отключения одного из них, оставшиеся в работе смогут частично или полностью обеспечить потребителей электроэнергией.

Установка одного трансформатора на ПС допускается НТП только в том случае, если отсутствуют потребители I и II категории надежности и в районе имеется передвижная резервная подстанция, обеспечивающая замену трансформатора в течение суток. Как правило, это «неответственные» подстанции, например, ТП для электроснабжения садоводческих товариществ.

Единичная мощность трансформатора обратно пропорциональна количеству трансформаторов, установленных на подстанции: .

Увеличение числа трансформаторов на ПС позволяет снизить единичную мощность трансформаторов, но приводит к значительному увеличению капиталовложений в распределительные устройства (РУ) – увеличению занимаемой площади, установке дополнительных выключателей, разъединителей, несущих конструкций (рис. 1.4). Соответственно установка как одного (рис. 1.4 вар. 1), так и трех и более трансформаторов (рис. 1.4 вар. 3), как правило, нецелесообразна.

По имеющейся информации об электропотреблении с учетом нагрузочной способности трансформаторов намечается ряд вариантов их номинальных мощностей

(1.10)

где – рекомендуемая номинальная мощность трансформатора; – коэффициент, учитывающий нагрузочную способность трансформатора («средний» коэффициент допустимости перегрузки, используется только для подбора вариантов, реальный коэффициент допустимости перегрузки уточняется при тепловом расчете); – доля потребителей, отключение которых допускается в аварийных режимах; – число параллельно работающих трансформаторов.

Диапазон мощностей намечают в результате варьирования . Рекомендуется использовать три значения: , и потребителей III категории надежности. Окончательно в качестве вариантов выбираются трансформаторы, у которых значения номинальных мощностей по каталогу наиболее близки к значениям, полученным из выражения (1.10).