2. Выбор основного оборудования подстанции

2.1. Выбор мощности и количества силовых трансформаторов

Выбирая число и мощность трансформаторов, необходимо учитывать требования надёжности электроснабжения потребителей. Трансформаторы должны обеспечивать надёжную работу подстанции как в нормальном режиме, так и в режимах отключения одного из трансформаторов для планово-предупредительного ремонта или в аварийном [3]. Как правило, на всех районных подстанциях предусматривается установка не менее двух трансформаторов, мощность каждого из которых выбирается равной 0,65 – 0,7 от максимальной нагрузки подстанции [4]. При установке двух трансформаторов по условию аварийной перегрузки при отключении одного из трансформаторов ПУЭ [2] допускают 40% перегрузку оставшегося в работе трансформатора на 6 часов в течение 5 суток, при условии, что коэффициент начальной загрузки составляет не более 93%.

Мощность трансформатора определяется исходя из его стопроцентной загрузки, т.е. в режиме максимальной нагрузки. Таким образом, номинальная мощность трансформатора S_ном при установке на подстанции двух трёхобмоточных трансформаторов определяется исходя из следующего условия [4]:

, (2.1)

где − нагрузка на шинах среднего напряжения подстанции;

−нагрузка на шинах низкого напряжения подстанции;

−допустимый коэффициент перегрузки в послеаварийных

режимах.

Загрузка трансформаторов подстанции Гидростроитель зависит от режима работы самой подстанции. Как сказано выше, мощность трансформатора определяется для режима максимальной нагрузки. В связи с этим мощность трансформаторов будем выбирать по данным максимального режима, приведённым в таблице 2.1.

В соответствии с данными таблицы 2.1 и условием выбора трёхобмоточных трансформаторов необходимо принять два трансформатора мощностью по 40 МВА и два трансформатора по 10 МВА, что не соответствует действительности. Это объясняется тем, что подстанция «Гидростроитель» строилась в то время, когда на полную мощность работали крупные ближайшие потребители. Учитывая рост производства в последнее время и необходимый запас по мощности для будущего развития, замена трансформаторов более низкой мощности экономически нецелесообразна.

Таблица 2.1.

Загрузка трансформаторов подстанции в режиме максимальной нагрузки

Наименование присоединения (трансформатор)	Напряжение	Максимальная загрузка		Загрузка
	кВ	А	МВА	%
Т1	110		35,5	56
	35	154	10,0
	6	2300	25,5
Т2	110		20,3	32
	35	160	10,4
	6	900	10,0
Т3	110		1,8	5
	27,5	38	1,8
	6	0	0,0
Т4	110		10,5	26
	27,5	0	0,0
	6	944	10,5

Исходя из всего выше сказанного, принимаем те трансформаторы, которые установлены на подстанции в настоящее время, а именно:

1. два трёхобмоточных трансформатора типа ТДТН – 63000/110/38,5/6,6 −У-1 со следующими паспортными данными [1]:

S_ном = 63 МВА;

= 115 кВ;

= 38,5 кВ;

= 6,6 кВ;

= 10,5%;

= 18%;

= 7%;

= 290 кВт;

= 53 кВт;

= 0,55%.

2. два трёхобмоточных трансформатора типа ТДТНЖ – 40000/110/27,5/6,6 –У-1 с паспортными данными [1]:

S_ном = 40 МВА;

= 115 кВ;

= 27,5 кВ;

= 6,6 кВ;

= 10,5%;

= 17,5%;

= 6,5%;

= 200 кВт;

= 39 кВт;

= 0,6%.