Выбор числа и мощности трансформаторов 35-110/10 кВ

Из-за рассредоточения небольших по величине мощностей на большой площади в сельском населенном пункте сети, соединяющие трансформаторные подстанции напряжением 10/0,4 кВ, получаются излишне протяженными.

Необходимо сокращение радиуса действия электрических сетей. Воздушные электрические линии — наиболее повреждаемые элементы системы сельского электроснабжения. Число повреждений растет примерно пропорционально длине линии.

В последние годы проведена значительная работа в системе сельского электроснабжения по разукрупнению трансформаторных подстанций и сокращению радиуса действия сетей, который для линий напряжением 10 кВ в ближайшее время повсеместно должен быть снижен до 15 км, а в дальнейшем — примерно до 7 км, как это принято во многих зарубежных странах [25].

Для обеспечения нормативных уровней надежности электроснабжения потребителей схемы электрических сетей напряжением 35−110 кВ должны строиться таким образом, чтобы шины (секции шин) 10 кВ подстанций 35−10 кВ, от которых осуществляется питание взаимно резервирующих линий 10 кВ, являлись независимыми источниками питания.

Две секции шин 10 кВ двухтрансформаторной подстанции 35−110 кВ считаются независимыми источниками питания, если питание этой подстанции осуществляется не менее чем по двум линиям 35−110 кВ.

При выборе вариантов электроснабжения в первую очередь рассматривается возможность применения однотрансформаторных подстанций. Нормативные уровни надежности электроснабжения при сооружении однотрансформаторных подстанций 35−110 кВ обеспечиваются, если отходящие от подстанции линии 10 кВ резервируются от независимых источников питания.

Двухтрансформаторная подстанция сооружается, когда:

• — хотя бы одна из линий 10 кВ, отходящих от рассматриваемой подстанции, питающая потребителей первой и второй категорий по надежности, не может быть зарезервирована от соседней подстанции 35−110 кВ, имеющей независимое питание;
• — расчетная нагрузка подстанции требует установки трансформатора мощностью свыше 6300 кВ· А;
• — от шин 10 кВ подстанции отходят 6 и более линий 10 кВ;
• — расстояние между соседними подстанциями более 45 км [25].

Выбор установленной мощности трансформаторов производится по уравнению (2.7).

Вид нагрузки потребителей подстанций определяется по табл. 14 [27].

Максимальные и минимальные границы экономического интервала нагрузки трансформатора, принятой номинальной мощности, определяются для подстанции 35/10 кВ по табл. 18, а для подстанции 110/10 кВ — по табл. 19.

Проверка выбранного трансформатора в нормальном режиме проводится по формуле (2.8).

Коэффициент допустимой систематической нагрузки трансформатора определяется по табл. 16, в случае необходимости пересчитывается по формуле (2.9).

Проверка трансформаторов двухтрансформаторной подстанции в послеаварийном режиме проводится по формуле (2.10). Коэффициент допустимой аварийной перегрузки определяется по табл. 16.

Проверка трансформаторов в послеаварийных режимах при наличии возможности резервирования части нагрузки проводится по формулам (2.11), (2.12), (2.13), (2.14).

Исходя из условий (2.8), (2.10), (2.11), (2.13), выбираются трансформаторы большей номинальной мощности.

Основные технические данные силовых трансформаторов напряжением 35/0,69 и 35/11 кВ приведены в табл. 20 [27]. Трансформаторы 35/0,69 кВ, как правило, с переключением ответвлений без возбуждения (ПБВ), а трансфор-маторы 35/11 кВ — с регулированием напряжения под нагрузкой (РПН).