6.4 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 Uк = 5,5% и 1000 кВ·А при Uк = 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.
6.5 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,
Sт
Sрасч
Если ПС с постоянным дежурством, то можно допустить перегрузку одного трансформатора на 30% в течение двух часов после аварийного отключения и тогда
Sт Sрасч/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
Sт Sрасч/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
Sт (Sрасч + Sрем)/n·k ,
где k = 1.15...1,20 –допустимая перегрузка в длительном режиме.
Пример 6.5.1 Выбрать число и мощность трансформаторов с.н. по условиям примера 6–1
В результате подсчета нагрузок имеем
Sл = 13,16кВ·А; Sз = 45,8 кВ·А; Sрем = 23,36 кВ·А.
Расчетной нагрузкой является зимняя нагрузка Sз = Sз = 45,8 кВ·А. Число ТСН принимаем – два, мощность каждого выбираем по условию
Sт Sрасч = 45,8 кВ·А.
Принимаем два трансформатора по 63 кВ·А.
Определяем нагрузку трансформаторов в ремонтном режиме:
Sз+Sрем = 45.8 + 23.36 = 69.16 кВ·А.
Загрузка
трансформаторов
,
т.е. никакой перегрузки не будет.
Пример 6.5.2 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 Sл = 132 кВ·А и для зимы Sз = 1186 кВ·А. Т.к. Sрасч = Sз = 1186 кВ·А > 1000 кВ·А, то следует приьенить схему с явным резервом, т.е. установить два рабочих и один резервный ТСН
Sт Sрасч /n = 1186/2 =593 кВ·А.
Выбираем 2 рабочих ТСН по 630 кВ·А и один резервный ТСН 630 кВ·А.
6.6 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].