Выбор автотрансформаторов. 
Проектирование районной электрической сети

Выбор количества автотрансформаторов зависит от требований к обеспечению надежности электроснабжения потребителей, питающихся от подстанций. Так как у нас высшее напряжение 220 кВ и в каждом пункте есть потребители первой категории, то устанавливаем по два автотрансформатора.

Суммарная установленная мощность трансформаторов для двухтрансформаторной подстанции:

В настоящее время при выборе номинальной мощности трансформаторов двухтрансформаторной подстанции принимают К = К₁₂/ К_пн = 0,7.

Тогда S_T можно рассчитать для двухтрансформаторной подстанции по формуле:

S_T = 0,7S_max

Тогда для ПС-1: S₁ = 0,7· 131.5 = 92.05 (МВА) Для ПС-2: S₂ = 0,7· 163 = 114.1 (МВА) Для ПС-3: S₃ = 0,7· 114.4 = 80.08 (МВА) Для всех подстанций выбираем два автотрансформатора АТДЦТН 125 000/220/10/6.

Баланс реактивной мощности

Найдем расход реактивной мощности по формуле:

Qp = УPн· tgц + ДQ_Т + ДQ_Л

Расчет будем выполнять по оценочным формулам:

ДQ_Л = ДQ_Л1 +ДQ_Л2+ДQ_Л3 +ДQ_Л4 +ДQ_Л5

Для всех подстанций ДQ_Т = 0,07 Sном Так как у нас всего 6 автотрансформаторов, то ДQ_Т = 6· 0,07·125 = 52,5 (МВар) УPн· tgц = 63.5+58+55.2= 176.64 (МВар) Определим потери в линии по формуле:

ДQ_Л = 0,15Р Рассчитаем потери для схемы № 6.

ДQ_Л1 = 0,15· 63.436 = 9.515 (МВар) ДQ_Л2 = 0,15· 145.868 = 21.88 (МВар) ДQ_Л3 = 0,15· 110.696 = 16.604 (МВар) ДQ_Л4 = 0,15· 51.564 = 7.735 (МВар) ДQ_Л5 = 0,15· 10.696 = 1.604 (МВар).

Qрасхода = 9.515+21.88+16.604+7.735+1.604= 41.9 (МВар) Рассчитаем потери для схемы № 5.

ДQ_Л1 = 0,15· 115 = 17.25 (МВар) ДQ_Л2 = 0,15· 110 = 16.535 (МВар) ДQ_Л3 = 0,15· 94.767 = 14.215 (МВар) ДQ_Л5 = 0,15· 5.233 = 0.785 (МВар).

Qрасхода = 47.215 (МВар) Рассчитаем потери для схемы № 4.

ДQ_Л1 = 0,15· 115 = 17.25 (МВар) ДQ_Л2 = 0,15· 105 = 15.75 (МВар) ДQ_Л3 = 0,15· 100 = 15 (МВар).

Qрасхода = 48 (МВар) Рассчитаем потери для схемы № 3.

ДQ_Л1 = 0,15· 87.581 = 13.137 (МВар) ДQ_Л2 = 0,15· 132.419 = 19.863 (МВар) ДQ_Л3 = 0,15· 100 = 15 (МВар) ДQ_Л4 = 0,15· 17.419 = 2.613 (МВар).

Qрасхода = 50.613 (МВар) Рассчитаем потери для схемы № 2.

ДQ_Л1 = 0,15· 220 = 33 (МВар) ДQ_Л3 = 0,15· 100 = 15 (МВар) ДQ_Л4 = 0,15· 105 = 15.75 (МВар).

Qрасхода = 63.75 (МВар) Рассчитаем потери для схемы № 1.

ДQ_Л3 = 0,15· 320 = 48 (МВар) ДQ_Л4 = 0,15· 15 = 17.25 (МВар) ДQ_Л5 = 0,15· 220 = 33 (МВар).

Qрасхода = 98.25 (МВар) Определим приходящую мощность:

Qпр = Qэс + Qс.

Qэс = 1,08· УРн · tgцг, где tgцг = 0,62 для АЭС.

Qэс = 1,08· 320·0,62 = 214.272 (МВар) Зарядная мощность находится по формуле:

Qс = 14,5· L — на 100 км одноцепной линии.

Qс = Qс_л1 + Qс_л2 + Qс_л3 + Qс_л4 + Qс_л5

Схема № 6 Qс_л1 = 0,146 · 67.5= 9.855 (МВар).

Qс_л2 = 0,146· 112.5 = 16.425 (МВар).

Qс_л3 = 0,146· 135 = 19.71 (МВар).

Qс_л4 = 0,146· 52.5 = 7.665 (МВар).

Qс_л5 = 0,146· 75 = 10.95 (МВар).

Qприхода = 56.94 (МВар).

Схема № 5 Qс_л1 = 0,146 67.5 = 9.855 (МВар).

Qс_л2 = 0,146· 112.5 = 16.425 (МВар).

Qс_л3 = 0,146· 135 = 19.71 (МВар).

Qс_л5 = 0,146· 75 = 10.95 (МВар).

Qприхода = 56.94 (МВар).

Схема № 4 Qс_л1 = 0,146 67.5 = 9.855 (МВар).

Qс_л2 = 0,146· 112.5 = 16.425 (МВар).

Qс_л3 = 0,146· 135 = 19.71 (МВар).

Qприхода = 45.99 (МВар).

Схема № 3 Qс_л1 = 0,146 67.5 = 9.855 (МВар).

Qс_л2 = 0,146· 112.5 = 16.425 (МВар).

Qс_л3 = 0,146· 135 = 19.71 (МВар).

Qс_л4 = 0,146· 52.5 = 7.665 (МВар).

Qприхода = 53.655 (МВар).

Схема № 2 Qс_л1 = 0,406 67.5 = 27.405 (МВар).

Qс_л3 = 0, 406· 135 = 54.81 (МВар).

Qс_л4 = 0, 406· 52.5 = 21.315 (МВар).

Qприхода = 64.605 (МВар).

Схема № 1 Qс_л3 = 0.406· 135= 54.81 (МВар).

Qс_л4 = 0.406· 525 = 21.315 (МВар).

Qс_л5 = 0.406· 75 = 30.45 (МВар).

Qприхода = 10.575 (МВар) Расчет сводного баланса реактивной мощности по вариантам.