Определение числа и мощности трансформатора подстанции

2.3 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЧИСЛА И МОЩНОСТИ ТП 10/0.4 кВ

Число и мощность ТП, а также установленных в них трансформаторов оказывают существенное влияние на технико-экономические показатели системы электроснабжения в целом. От правильного выбора числа и мощности трансформаторов ТП, а также их размещения на территории города зависит эффективность функционирования системы в целом.

Основополагающим при выборе числа трансформаторов ТП является категория надежности и выбранная схема электроснабжения подключенных потребителей. В частности, для питания потребителей 1 категории и ответственных потребителей 2 категории применяются двухтрансформаторные подстанции в сочетании с двухлучевыми схемами питания. Каждый трансформатор при этом питается отдельной линией, подключенной к независимому источнику питания. В случае выхода из строя одного из трансформаторов другой, в соответствии с допустимой по ПУЭ аварийной перегрузки, обеспечивает питание почти всех потребителей, подключенных к ТП. Перевод нагрузки с вышедшего из строя трансформатора на оставшийся в работе должен осуществляться автоматически.

Для питания потребителей 2 и 3 категории в зависимости от суммарной нагрузки потребителей могут применяться как двух-, так и однотрансформаторные подстанции в сочетании с петлевыми схемами питании. Причем, при применении однотрансформаторных ТП питание потребителей 2 категории в аварийном режиме осуществляется от ближайшей ТП посредством перемычки.

Однотрансформаторные ТП могут быть также применены и для питания потребителей 1 категории, если их мощность не превышает 15-20% мощности ТП. Резервирование этих потребителей  осуществляется посредством перемычки от соседней ТП.

Кроме того, при выборе числа трансформаторов ТП необходимо иметь в виду, что применение двух трансформаторов вместо одного равноценной мощности во всех случаях нерационально в связи с тем, что удельная стоимость и удельные потери двух и более трансформаторов всегда выше, чем одного.

Мощность трансформаторов, а следовательно число и мощность ТП, непосредственно влияют на все последующие решения, связанные с построением системы электроснабжения. В общем виде задача определения наивыгоднейшей мощности трансформаторов ТП может быть решение путем нахождения аналитической зависимости приведенных затрат, связанных с передачей энергии через рассматриваемую систему, от мощности трансформаторов ТП. Минимальное значение этих затрат и определяет искомую оптимальную мощность трансформаторов ТП. Однако определение наивыгоднейшей мощности трансформаторов ТП требует перебора большего числа вариантов, что в связи с высокой трудоемкостью расчетов не всегда может быть выполнимо. Поэтому для ориентировочного определения экономически целесообразной мощности трансформаторов ТП может быть применена формула [4], полученная на основании многочисленных расчетов:   S

После определения наивыгоднейшей мощности подстанций находим ориентировочное число трансформаторных подстанций по выражению: N

Далее определяем установленную мощность потребителей, подключенных к одной ТП по формуле:    Ру

Используя картограмму нагрузок потребителей разбиваем на nтп однотипных групп общей мощностью Руст.тп каждая следующим образом:

Таблица 2.1 – ТП с мощностью 2х400 кВА

Таблица 2.2 – ТП с мощностью 2х630 кВА