Выбор числа и мощности трансформаторов с.Н. Выбор числа тсн.

Один трансформатор с.н. устанавливается только на однотрансформаторных станциях 35–220 кВ с постоянным оперативным током при отсутствии на них синхронных компенсаторов, воздушных выключателей и принудительной системы охлаждения трансформатора. Во всех остальных случаях устанавливаются два трансформатора с.н.

Предельная мощность ТСН – 630 кВ·А при U_к = 5,5% и 1000 кВ·А при U_к = 8,0% . Это диктуется величиной токов к.з. на стороне 380/220 В. Если расчетная нагрузка с.н. мощной узловой подстанции с СК не может быть обеспечена двумя трансформаторами по 630 кВ·А , то применяется более 2-х трансформаторов работающих в режиме явного резерва. В этом случае один щит 380/220 В сооружается в ОПУ, а второй - в здании вспомогательных синхронных компенсаторов.

Выбор мощности трансформаторов с.Н.

Выбор мощности ТСН производиться в зависимости от расчетной нагрузки, числа трансформаторов и типа ПС. При 2 ТСН, если подстанция без постоянного дежурства,

S_т S_расч

Если ПС с постоянным дежурством, то можно допустить перегрузку одного трансформатора на 30% в течение двух часов после аварийного отключения и тогда

S_т S_расч/1,3

При двух трансформаторах с.н. в нормальном режиме каждый загружен на 50–65% , а при отключении одного второй перегружается не более, чем на 30% . В этом случае применяется принцип неявного резерва.

Если число трансформаторов с.н. n более 2-х, то

S_т S_расч/n

В этом случае, кроме n рабочих трансформаторов с.н., устанавливается один резервный такой же мощности, обеспечивающий автоматическое включение. Это принцип явного резерва.

Выбранные трансформаторы проверяются по допустимым перегрузкам при ремонтных работах

S_т (S_расч + S_рем)/n·k ,

где k = 1.15...1,20 –допустимая перегрузка в длительном режиме.

Пример 6–2. Выбрать число и мощность трансформаторов с.н. по условиям примера 6–1

В результате подсчета нагрузок имеем

S_л = 13,16кВ·А; S_з = 45,8 кВ·А; S_рем = 23,36 кВ·А.

Расчетной нагрузкой является зимняя нагрузка S_з = S_з = 45,8 кВ·А. Число ТСН принимаем – два, мощность каждого выбираем по условию

S_т S_расч = 45,8 кВ·А.

Принимаем два трансформатора по 63 кВ·А.

Определяем нагрузку трансформаторов в ремонтном режиме:

S_з+S_рем = 45.8 + 23.36 = 69.16 кВ·А.

Загрузка трансформаторов , т.е. никакой перегрузки не будет.

Пример 6–2. Выбрать число и мощность трансформаторов с.н. для узловой ПС с двумя автотрансформаторами по 125000 кВ·А, 220/110/10 кВ.

На стороне 220 кВ установлено 8 выключателей У–220, на 110 кВ – 10 выключателей У–110, количество шкафов КРУ – 25 шт.

Подсчет нагрузок произведен для лета S_л = 132 кВ·А и для зимы S_з = 1186 кВ·А. Т.к. S_расч = S_з = 1186 кВ·А > 1000 кВ·А, то следует приьенить схему с явным резервом, т.е. установить два рабочих и один резервный ТСН

S_т S_расч /n = 1186/2 =593 кВ·А.

Выбираем 2 рабочих ТСН по 630 кВ·А и один резервный ТСН 630 кВ·А.

Выбор схемы питания с.Н.

Трансформаторы с.н. 6/0,4 присоединяются к разным источникам питания (вводом разных трансформаторов, различным секциям РУ6–10 кВ, снабженных АВР).

На ПС с оперативным постоянным током ТСН присоединяются к шинам РУ 6–10 кВ (рис. 6–1), а при отсутствии их – к выводам НН трансформаторов (автотрансформаторов).

Рис. 6–1 Рис. 6–2

На ПС с переменным и выпрямленным оперативным током ТСН присоединяются к выводам трансформатора (рис. 6–2).

В цепях ТСН мощностью до 350 кВ·А на стороне 6–10 кВ устанавливаются предохранители, при большей мощности – выключатели.

На стороне 380/220 В ТСН должны работать раздельно, каждый на свою секцию с АВР на секционной связи.

Схемы с.н. подстанции разрабатываются и вычерчиваются только до основных сборок 0,4 кВ, питание групповых и местных щитов не показывается.

Более подробная разработка схемы питания с.н. может быть предусмотрена в специальном задании к дипломному проекту. В этом случае надо воспользоваться проектными материалами [8].