2.3 Расчет и сравнение потерь электроэнергии на подстанции до и после замены трансформаторов

Потери электроэнергии в трансформаторах складываются из потерь в стали и в обмотках вследствие их нагрева токами.

, (3.3.1)

где – потери электроэнергии в стали трансформатора.

–потери электроэнергии в обмотках трансформатора.

Расчет потерь в устанавливаемых трансформаторах ТРДН-63000/110:

Считая, что трансформаторы не отключаются в течение года, потери в стали для всех типов трансформаторов рассчитываются как

, (3.3.2)

Где n=2 – число работающих на ПС трансформаторов.

- потери холостого хода.

= 8760 часов – число часов работы трансформатора в году.

Считаем нагрузочные потери в обмотках:

+ +,

Где - потери короткого замыкания.

– ступени графика полных мощностей нагрузок в зимний период.

– продолжительность соответствующих ступеней графика зимнего периода.

Z=200 – число зимних суток в году.

–ступени графика полных мощностей нагрузок в летний период.

– продолжительность соответствующих ступеней графика летнего периода.

L=176 – число летних суток в году.

В итоге, суммарные потери электроэнергии равны:

; (3.3.3)

Расчет потерь в прежних трансформаторах ТРНДЦН-40000/110:

Потери в стали:

, (3.3.4)

Где n=2 – число работающих на ПС трансформаторов.

- потери холостого хода.

= 8760 часов – число часов работы трансформатора в году.

_{Нагрузочные потери в обмотках:}

+,

Где - потери короткого замыкания.

- ступени графика полных мощностей нагрузок в зимний период.

- продолжительность соответствующих ступеней графика зимнего периода.

Z=200 – число зимних суток в году.

–ступени графика полных мощностей нагрузок в летний период.

- продолжительность соответствующих ступеней графика летнего периода.

L=176 – число летних суток в году.

В итоге, суммарные потери электроэнергии равны:

; (3.3.5)

Сравнение суммарных потерь электроэнергии в трансформаторах за год до и после реконструкции:

До реконструкции: ; (3.3.6)

После реконструкции: ; (3.3.7)

Сравнивая значения, делаем вывод, что потери электроэнергии в устанавливаемых в ходе реконструкции трансформаторах ТРДН-63000/110 будут меньше, чем были у прежних трансформаторов ТРНДЦН-40000/110.

_{Таким образом, делаем окончательный выбор трансформаторов в количестве 2 штуки типа ТРДН-63000/110. В таблице 3.3.1 указаны паспортные данные трансформатора.}

Паспортные данные силового трансформатора

ТРДН-63000/110-У1	РПН – 9 ступеней (±16%)
Установка – открытая	UK. ВН-НН% =10.5%
SНОМ.ВН = 63 МВа
SНОМ.НН 1,2 = 31.5 МВа
UВН = 115 кВ	Масса – 66,7 тонн
UНН = 10,5 кВ	Производитель: ОАО «Электрозавод» (г. Москва)
Y0 / Δ – Δ – 11 – 11	Стоимость: 28 млн. рублей

3. Выбор схем электрических соединений ру пс

3.1 Основные требования к схемам распределительных устройств

Выбор конкретной схемы соединений РУ при проектировании строительства или реконструкции ПС должен производиться исходя из требований, сформулированных в [1].

Требования к схемам РУ ПС:

1. Надежность снабжения всех ПС и надежность работы прилегающей сети. 2. Удобство эксплуатации, заключающееся в простоте и наглядности схем, снижающих вероятность ошибочных действий персонала, возможности минимизации числа коммутаций в первичных или вторичных цепях при изменении режима работы электроустановки.

3. Техническая гибкость, заключающаяся в возможности приспосабливаться к изменяющимся режимам работы электроустановки, в том числе при плановых и аварийно-восстановительных ремонтах, расширении, реконструкции и испытаниях.

4. Компактность размещения всей ПС.

5. Экологическая чистота окружающей среды.

6. Технически обоснованная экономичность.

7. Возможность автоматизации и дистанционного управления подстанцией, т.е. создания «цифровой» подстанции на основе стандарта МЭК №61250. При этом подстанция будет освобождена от постоянного присутствия обслуживающего персонала.