3. Выбор высоковольтной аппаратуры

3.1. Выбор числа и мощности трансформаторов

Мощность трансформаторов подстанции определяется электропотреблением потребителей 10 кВ. Часовые потребления нагрузок сведены в таблицу 3.1.

Таблица 3.1.

Время	S, МВА
2:00 3:00 4:00 5:00 6:00 7:00 8:00 9:00 10:00 11:00 12:00 13:00 14:00 15:00 16:00 17:00 18:00 19:00 20:00 21:00 22:00 23:00 0:00 1:00	12,5 12,5 12,5 12,5 12,5 14,3 14,3 14,3 14,3 14,3 14,3 14,3 14,3 14,3 14,3 16,2 16,2 16,2 16,2 16,2 14,3 14,3 12,5 14,3

Находим полную среднеквадратичную мощность из графика нагрузки подстанции по формуле :

МВА.

1. Номинальная мощность трансформаторов определяется по условию[7]:

(3.1)

где n – число трансформаторов на подстанции (n=2).

0,7 – нормируемый коэффициент загрузки.

МВА.

С перспективой развития промзоны и строительством новых микрорайонов оставляем существующие трансформаторы мощностью МВА.

Определяем коэффициент загрузки трансформатора в нормальном режиме:

(3.2)

Следовательно, в нормальном режиме трансформаторы перегрузок не испытывают.

2. Определим коэффициент загрузки трансформатора в послеаварийном режиме, т.е. когда один трансформатор отключен:

(3.3)

Коэффициент загрузки трансформатора в послеаварийном режиме не превышает установленной нормы 1,5.

Следовательно, трансформаторы мощностью 25 МВА каждый удовлетворяют требуемым условиям.

Выбираем трансформаторы ТРДН-25000/110. Параметры трансформатора сведены в табл. 3.2.

Таблица 3.2

Тип трансформатора	ТРДН-25000/110
Sном, МВА	25
Uвн, кВ	115
Uнн, кВ	10,5-10,5
Pхх, кВт	25
Pк, кВт	120
Uк, %	10,5
Iк, %	0,65
Количество трансформаторов	2

3.2 Определение потерь электроэнергии в трансформаторах

Потери электроэнергии в двухобмоточных трансформаторах, МВт*ч:

(3.4)

где - нагрузочные потери активной мощности в трансформаторе, МВт*ч;

- время максимальных потерь, ч;

- номинальные потери холостого хода трансформатора, МВт;

Т – время работы трансформатора, ч (при работе круглый год принимается Т=8760 ч).

(3.5)

где - фактическая мощность, протекающая по трансформатору, МВА;

- номинальное напряжение первичной обмотки трансформатора, кВ;

- активное сопротивление трансформатора, Ом.

(3.6)

где - номинальные потери к.з. трансформатора, МВт;

- номинальная мощность трансформатора, МВА.

(3.7)

Потери электроэнергии в группе одинаковых параллельно включенных трансформаторов:

(3.8)

где n – число трансформаторов в группе.

(ч) (3.9)

где - число часов использования максимума, ч в год.

(3.10)

где - значения мощностей за соответствующие периоды времени;

- максимальное значение мощности за сутки (из графика нагрузок).

Потери электроэнергии в трехобмоточных трансформаторах и трансформаторах с расщепленной обмоткой, МВт*ч:

(3.11)

где - фактические мощности, протекающие соответственно по обмотке высокого, среднего и низкого напряжения, МВА.

Потери электроэнергии в группе одинаковых параллельно включенных трансформаторов, МВт*ч:

(3.12)

где n– число трансформаторов в группе.

Расчеты представлены в таблице 3.3.

Таблица 3.3

Тип транс-формара	Число транс-форматоров	, ч	, МВт	, МВт	Т, ч	, МВА	, МВА	, МВт*ч
ТРДН- 25000/110	2	6298	0,025	0,12	8760	14,3	25	561,6