Выбор типовых схем потребительских подстанций

Количество линий, присоединяемых к шинам высокого напряжения подстанции, определяет ее схему электрических соединений, конструктивное исполнение и стоимость подстанции. Главные схемы электрических соединений подстанций 35−220 кВ должны отвечать следующим основным требованиям: электрическая сеть мощность сечение.

• 1. Схема должна обеспечивать надёжное электроснабжение потребителей в соответствии с их категориями в нормальном, послеаварийном и ремонтном режимах;
• 2. Схема должна обеспечивать надёжность транзита мощности через подстанцию в нормальном, послеаварийном и ремонтном режимах;
• 3. Схема должна быть по возможности простой, наглядной, гибкой и экономичной в эксплуатации и осуществлять восстановление питания потребителей в послеаварийной ситуации средствами автоматики без вмешательства персонала.

В рассматриваемых вариантах схем — проходные подстанции.

Рисунок 7 — Проходная ПС.

Выбор трансформаторов подстанций

При выборе трансформаторов, как правило, определяющим условием является не экономический критерий, а нагрузочная способность, то есть мощность трансформаторов следует выбирать по допустимой нагрузке.

В практике проектирования на подстанциях всех категорий предусматривается установка двух трансформаторов, большее их число устанавливают в специальных случаях.

Мощность трансформаторов выбирается по нагрузке пятого года эксплуатации подстанции. При выборе трансформаторов на понижающие подстанции необходимо учитывать:

• 1) заполнение суточного графика нагрузки;
• 2) продолжительность максимума нагрузки;
• 3) летние недогрузки трансформаторов;
• 4) зимние температуры воздуха;
• 5) перегрузочные способности трансформаторов в зависимости от системы охлаждения.

При отсутствии подробной информации о графиках нагрузки подстанций допускается упрощённый выбор трансформаторов, в котором мощность каждого из двух трансформаторов выбирается по перегрузке в послеаварийном режиме:

.

— расчётная нагрузка подстанции в нормальном режиме;

К_ав допустимый коэффициент перегрузки трансформаторов в аварийных случаях; К_I-II — коэффициент участия в нагрузке потребителей I и II категорий.

Значение К_ав в соответствии с ПУЭ берётся равным 1.4, что допускает перегрузку трансформатора на 40% в течение не более 5 суток на время максимумов нагрузки продолжительностью не более 6 ч в сутки. Коэффициент К_I-II = 1, так как нагрузка III категории питается совместно с нагрузкой I и II категории.

Таблица 5. Координаты и мощности ПС.

Определим расчетную номинальную мощность трансформаторов каждой подстанции согласно формуле:

Из номинального ряда выбираем трансформаторы, соответствующие данным условиям, с высшим напряжением, равным номинальному напряжению сети 220кВ, низшим напряжением 10кВ, с возможностью регулирования под нагрузкой (РПН):

• 1. ТДН-25 000/220 для ПС№ 3,4;
• 2. ТДН-40 000/220 для ПС№ 1,2.