3 Обоснование реконструкции электрооборудования подстанции

Подстанция «Ломоватка» 35/10 кВ построена в 1958 году. Она относится к Великоустюгским электрическим сетям, ОАО «Вологдаэнерго». В настоящее время подстанция находится в сильно изношенном состоянии. Здание подстанции находится в полуразрушенном состоянии. Ограждение разрушено и не соответствует нормам и правилам. Освещение подстанции находятся в плачевном состоянии. Все светильники не соответствуют нормам противопожарной безопасности. На подстанции отсутствует какая-либо сигнализация и защита. Все операции связанные с оперативными переключениями производятся только вручную. Износ всего оборудования составляет около 83%. Трансформатор на подстанции установлен мощностью 1600 кВА, которой не хватает в связи с расширением производства (нижний склад). Трансформатор собственных нужд установлен недостаточной мощности(25 кВА).

Чтобы исключить эти недостатки и проводится реконструкция этой подстанции: заменяется трансформатор 35/10 кВ на более мощный, заменяется ТСН, устанавливается релейная защита для обеспечения надежной работы подстанции. В случаях аварийного отключения проектируемой подстанции предусматривается резервирование шин 10 кВ от ВЛ-10 кВ железной дороги. Данная линия в нормальном режиме работы подстанции отключена и является чисто резервной.

4 Выбор силовых трансформаторов

Выбор силовых трансформаторов заключается в определении их числа, типа и номинальной мощности, а также в технико-экономическом обосновании принятого варианта.

Поскольку от подстанции питаются потребители 3 категории и питание от системы имеется только со стороны высшего напряжения, то достаточно установить один трансформатор.

Рассмотрим установку для однотрансформаторной подстанции 35/10 кВ два варианта трёхфазных двухобмоточных трансформаторов.

Для двухтрансформаторной подстанции:

S_тр>(0.65-0.7)S_р = 0.711.548= 8.083 [МВА];

1) 1ТДТН - 2500/35/10 ,

2) 2ТДТН - 1600/35/10 ,

Проверяем возможность работы в аварийном режиме .

Коэффициент перегрузки в аварийном режиме:

К⁽¹⁾ _п.ав= S_р/S_ном(1)=11.548/10 = 1.15<1.4 ;

К⁽²⁾ _п.ав= S_р/S_ном(2)=11.548/16 = 0.72<1.4 .

Выполним технико-экономический расчет для первого и второго вариантов. Технические данные трансформаторов в табл.4.1.

Т аблица 4.1 Технические данные трансформаторов

Тип тр-ра	Sн , мВА	Uном, кВ		Pх кВт	Pк кВт	Uк , %			Iхх% Цена
		ВН	НН				В-Н
ТДТН -2500	2,5	35	11	17	76		17.5	1		1500
ТДТН-1600	1,6	35	11	21	100		17.5	0.8		1823

4.1. Технико-экономический расчёт трансформаторов

, (4.1)

где E– норма дисконта, ;

– полные капитальные затраты с учётом стоимости трансформаторов;

– стоимость потерь в трансформаторе;

– затраты на обслуживание ремонт и амортизацию.

, (4.2)

где – цена трансформаторов, тыс. руб, тыс. руб;(цены на 2006г)

– индекс цен оборудования ( на 2006г);

– коэффициент, учитывающий транспортно заготовительные расходы, связанные с приобретением оборудования;

– коэффициент учитывающий затраты на строительные работы;

– коэффициент учитывающий затраты на монтаж и наладку оборудования.

тыс. руб.;

тыс. руб.

, (4.3)

где – стоимость 1кВт/ч электроэнергии, (на ноябрь 2006г.);

– годовое число часов работы трансформатора, ;

– потери холостого хода, кВт, кВт;

– потери короткого замыкания, кВт, кВт;

– время максимальных потерь,

S_р=2350

И_п.тр1=2,18·(2·2,8·8760+ ·18·2700· )=334,7 тыс.руб

И_п.тр2=2,18· (3,9·8760+ ·25·2700)=204,5 тыс.руб

, (4.4)

где норма амортизационных отчислений;

- норма обслуживания оборудования;

- норма ремонта оборудования.

тыс. руб.;

тыс. руб.;

З_Σ=0,25·2015+334,7+149,11=987,2

З_Σ=0,25·1796+204,5+132,904=786,404

Вариант с одним трансформатором мощностью кВА на основе технико-экономического расчета оказался выгоднее его и принимаем за основной в последующих расчетах.