1. Характеристика подстанции и её потребителей

1.1. Определение типа подстанции (пс)

Проектируемая ПС является понизительной подстанцией напряжением 220/10 кВ.

ПС является ответвительной, по своему назначению относится к потребитель­ской, т.к. от шин НН питаются потребители.

Ввиду того, что потребители I категории должны питаться от двух независимых источни­ков питания, на ПС устанавливаем два трансформатора.

Подстанция обслуживается дежурными на щите управления совместно с распределительными сетями.

От подстанции на стороне низкого напряжения отходит 22 кабельных линий.

1.2. Характеристика нагрузки пс

К данной подстанции подключены потребители 1,2 и 3 категорий. В таблице 1.1 приведены данные о соотношении количества потребителей различных категорий.

Таблица 1.1.

Категория потребителя	1	2	3
Процентное отношение	40 %	20%	40 %

По заданию от шин 10 кВ питается район нагрузок с Р_MAX= 30 МВт,cosφ_макс = 0,9.

Полная мощность нагрузки шин 10 кВ для ступени с максимальной нагрузкой:

(МВА); (1)

Реактивная мощность соответствующая максимальной полной мощности:

(Мвар);(2)

В табл. 1.2 приведены данные для построения суточных графиков нагрузки.

Таблица 1.2

N ступени	Часы	Длина ступени	P		Q		S	Wi
		Час	%	МВт	%	Мвар	МВА	МВт*ч
1	0 - 7	7	30	9	20	2.89	9.45	63
2	7-10	3	75	22.5	70	10.12	24.67	67.5
3	10-12	2	87.5	26.25	85	12.3	28.98	52.5
4	12-13	1	60	18	55	7.95	19.68	18
5	13-18	5	87.5	26.25	85	12.3	28.98	131.25
6	18-22	4	100	30	100	14.45	33.3	120
7	22-24	2	75	22.5	70	10.12	24.67	45

Текущее значение полной мощности для каждой ступени графика нагрузки подсчитывается по формуле:

(3)

Для каждой ступени графика определяется активная энергия по формуле:

(4)

По полученным данным из табл.3 определим:

• суточный отпуск энергии потребителям

63 + 67.5 + 52.5 + 18 + 131.25 + 120 + 45 = 497.25 (МВт*ч) (5)

• среднюю нагрузку

(МВА) (6)

• время использования максимальной активной нагрузки

(ч/год) (7)

• коэффициент заполнения годового графика нагрузки

(8)

По полученным данным построим суточный график полной мощности в именованных величинах и годовой график полной мощности по продолжительности в именованных величинах для нагрузки 10 кВ (рис.3).

Рис. 3

2. Выбор силовых трансформаторов

Поскольку с шин подстанции ПС2 питается 60% потребителей 1 и 2 категорий, то по условиям надёжности электроснабжения, необходима установка двух силовых трансформаторов.

Мощность каждого трансформатора выбирается так, чтобы при отключении одного трансформатора, оставшийся в работе обеспечивал с допустимой перегрузкой питание нагрузки подстанции. Расчётная мощность одного трансформатора выбирается из условия по формуле:

(МВА) (9)

Исходя из полученного результата, выбираем трансформатор типа ТРДН – 25000/220.