Ближайшей стандартной мощностью автотрансформаторов 220/110 кВ является 200000 кВ·А. Таким образом, в качестве автотрансформаторов связи распределительной сети 110 кВ с системообразующей сетью 220 кВ выбираются два трехфазных автотрансформатора АТДЦТН–200000/220/110 с РПН на линейном выводе общей обмотки (на СН) с пределами регулирования ± 6 2 %.

8.3. Проектирование системообразующей сети

Проектирование системообразующей электрической сети следует начинать с разработки совокупности рациональных вариантов ее развития. Развитие системообразующей электрической сети вызвано необходимостью присоединения нового района распределительной сети с центром питания в узле 7. Распределительная сеть связана с системообразующей двумя автотрансформаторами АТДЦТН–200000/220/110 и питается с шин среднего напряжения.

8.3.1. Разработка балансов мощностей

Карта-схема системообразующей сети с указанием нагрузок узлов, приведенных к шинам 220 кВ подстанций, показана на рис. 8.15. В узле 7 указана эквивалентная мощность распределительной сети с учетом потерь мощности в сети 110 кВ, в понижающих трансформаторах и автотрансформаторах связи распределительной и системообразующей сетей.

Рис. 8.15. Карта–схема системообразующей сети

Для облегчения разработки вариантов присоединения узла 7 необходимо составить балансы активной и реактивной мощности совместно для системообразующей и распределительной сетей.

Назначением баланса мощности является выявление типа проектируемой энергосистемы. Перед составлением баланса мощности необходимо ориентировочно определить классы напряжения сетей. В рассматриваемой задаче класс напряжения системообразующей задан (220 кВ), класс напряжения распределительной сети уже определен (110 кВ).

Примерные уровни потерь мощностей в сетях с номинальными напряжениями 35 кВ и выше приведены в табл. 8.20.

85

При составлении баланса по активной мощности учитывается расход на собственные нужды электростанций. Для ГРЭС с конденсационными блоками 200 МВт на газе расход на собственные нужды составляет 4,6 % от мощности блока [2, табл. 1.2.1]. Потери активной мощности в блочных повышающих трансформаторах составляют ориентировочно 0,5 % передаваемой мощности.

При составлении баланса по реактивной мощности условно учитывается расход реактивной мощности на собственные нужды электростанций с номинальным коэффициентом мощности блоков ГРЭС, cosφ = 0,85. Потери активной мощности в блочных повышающих трансформаторах составляют ориентировочно 20 % от передаваемой реактивной мощности.

Балансы по активной и реактивной мощности для режима максимальных нагрузок приведены в табл. 8.21.

86

Как видно из табл. 8.21, рассматриваемый район сети является дефицитным по активной и реактивной мощности. Дефицит активной мощности будет скомпенсирован передачей мощности из соседнего района электроэнергетической системы через базисный узел, поэтому необходимо проверить возможность передачи мощности по связям 3–2 и особенно 2–1 в режиме отключения одной из параллельных линий и в режиме отказа блока на ГРЭС.

Большой дефицит реактивной мощности, как видно из баланса, обусловлен дефицитом реактивной мощности в распределительной сети, cosφ 0,75. Поэтому желательно дефицит реактивной мощности компенсировать в рассматриваемой распределительной сети и, снизив перетоки реактивной мощности, повысить экономичность работы сети.

8.3.2. Разработка вариантов развития системообразующей сети

Схемы системообразующих сетей должны обеспечивать высокую надежность электроснабжения потребителей всех узлов сети, поскольку каждый из узлов представляет собой некоторую распределительную сеть, эквивалентированную к соответствующему узлу системообразующей сети, подобно тому, как эквивалентирована рассмотренная распределительная сеть к узлу 7.

Рис. 8.16. Вариант 1 развития системообразующей сети

Варианты развития системообразующей электрической сети приведены на рис. 8.16–8.19.

Вварианте 1 (рис. 8.16) развития системообразующей сети предусмотрено присоединение района распределительной сети к узлу 5 для обеспечения передачи мощности от ГРЭС по линии 5—7 и, с учетом дефицитности рассматриваемой сети, к узлу 2 для передачи мощности в распределительную сеть из базисного узла по линии 2—7.

Вварианте 2 (рис. 8.17) развития системообразующей сети предусмотрено присоединение района распределительной сети к узлу 5. При этом снижается суммарная протяженность новых линий, так как длина линии 5—7 существенно короче, чем у линии 2—7.

Вварианте 3 (рис. 8.18) развития системообразующей сети предусмотрено сооружение дополнительной линии 11—5 для обеспечения передачи мощности от ГРЭС и к узлам 5 и 7 по кратчайшему пути.

87

Рис. 8.19. Вариант 4 развития системообразующей сети

В варианте 4 (рис. 8.19) предусмотрено присоединение района распределительной сети к узлу 5 для обеспечения передачи мощности от ГРЭС с облегчением работы линии 2—3.

88