Выбор и обоснование структурных схем трансформаторной подстанции по вариантам

В общем случае на подстанции возможно использование трех схем:

• 1) схема с использованием трехобмоточного трансформаторного оборудования 330/110/6 кВ;
• 2) схема с использованием двухобмоточного трансформаторного оборудования 330/110 кВ и 110/6 кВ;

Однако трансформаторы 330/110 кВ серийно не выпускаются промышленностью. Поэтому вторая схема использоваться не будет.

Тип трансформаторного оборудования намечаемого к установке на подстанции 330/110/6 кВ — автотрансформаторы. Число автотрансформаторов принимаем равным двум. Структурная схема двухтрансформаторной подстанции 330/110/6 кВ показана на рисунке 7.

Рис. 7. Структурная схема подстанции

Выбор и анализ режимов работы автотрансформаторов подстанции

Определение числа и мощности автотрансформаторов по вариантам

Номинальную мощность автотрансформаторов с числом определяем из условия [5, стр. 18]:

).

где — коэффициент участия в нагрузке потребителей I и II категории, который при составе электроприемников I/II категории (см. техническое задание) НН () СН () рассчитывается как.

— коэффициент перегрузки автотрансформаторов, примем равным [6, стр. 11, таблица 6] из условий: (авто)трансформаторы имеют систему охлаждения ДЦ; длительность максимума нагрузки в осенне-зимний период 8 ч. (см. график на рисунке 3); температура охлаждающего воздуха в аварийный осенне-зимний период принимается равной [8, стр. 97].

Из серийно выпускаемых трансформаторов по условию) выбираем автотрансформаторы [7, стр. 172].

I вариант — АТДЦТН-125 000/330/110/6-У1 — автотрансформатор, трехфазный, с принудительной циркуляцией воздуха и масла с ненаправленным потоком масла (системой охлаждения ДЦ), трехобмоточный с устройством регулирования под нагрузкой (РПН), номинальной мощностью 125 000 кВА, класса напряжений 330/110/6 кВ, умеренного климатического исполнения наружной установки (У1).

II вариант рассматриваться не будет, т. к максимальная мощность подстанции невелика, а установка трех автотрансформаторов экономически невыгодна.

Паспортные данные автотрансформаторов из [7, стр. 172] приведены в таблице.

Паспортные данные автотрансформаторов.

Автотрансформатор	АТДЦТН-125 000/220/110/10-У1.
Номинальная мощность, МВА.	автотрансформатора,.
обмотки НН,.
Номинальное напряжение обмоток,.	ВН,.
СН,.
НН,.	6,3.
Схема и группа соединения обмоток.
Потери, кВт.	холостого хода,.
короткого замыкания,.	ВН-СН.
ВН-НН.
СН-НН.
Напряжение короткого замыкания в режимах, %.	ВН-СН.
ВН-НН.
СН-НН.
Ток холостого хода, %.	0,45.

Проверяем выбранные автотрансформаторы на систематическую и аварийную перегрузку [8, стр. 95 — 105].

Анализ режимов работы автотрансформаторов первого варианта

Анализируем нормальный режим [8, стр. 100]., когда оба автотрансформатора АТДЦТН-125 000/220/110/10-У1 включены. Автотрансформаторы работают в комбинированном режиме передачи мощности: автотрансформаторном ВНСН; трансформаторном ВННН.

По условию трансформаторного режима [7, стр. 9].

.

где — коэффициент типовой мощности [1, стр. 72].

.

По условию комбинированного режима [8, стр. 111]:

.

Таким образом в нормальном режиме автотрансформаторы АТДЦТН-200 000/220/110/10-У1 обеспечивают полное электроснабжение потребителей без систематической перегрузки. Анализируем ремонтный и послеаварийный режим АТДЦТН-200 000/220/110/10-У1, связанный с отключением одного трансформатора (в дальнейшем послеаварийный режим) во время осенне-зимнего периода. Оставшийся в работе трансформатор не будет подвергаться аварийной перегрузке, так как.

.