2.2.2. Выбор числа и мощности трансформаторов на районных подстанциях

Силовые трансформаторы выбираются по числу, типу и номинальной мощности. Число трансформаторов зависит от категорий приемников электрической энергии и от мощности, а также наличия резервных источников питания в сетях низшего напряжения.

В соответствии в [2.6] электроприемники первой категории необходимо обеспечивать, а второй категории – рекомендуется обеспечивать электроэнергией от двух независимых взаимно резервирующихся источников питания. Поэтому, если в пунктах потребления электроэнергии имеются потребители первой и второй категорий, то на районных подстанциях требуется устанавливать не менее двух трансформаторов.

В практике проектирования районных подстанций для питания потребителей всех категорий предусматривается установка двух трансформаторов, не считая трансформаторов собственных нужд [2.4]. Установка двух трансформаторов на понижающей подстанции обеспечивает надежность электроснабжения, требуемую для потребителей первой категории, и является экономически целесообразным решением для таких случаев. Применение более двух трансформаторов возможно при наличии особых технико-экономических обоснований. Мощность и число трансформаторов понижающих подстанций выбирают по расчетной мощности на шинах низшего напряжения с учетом их перегрузочной способности и требований по обеспечению необходимой степени надежности электроснабжения потребителей.

Устанавливаемые на районных подстанциях двухобмоточные трансформаторы и автотрансформаторы должны иметь встроенные устройства регулирования напряжения под нагрузкой (РПН). При отсутствии устройства РПН у трансформатора необходимо выбрать отдельные последовательные регулировочные трансформаторы для регулирования напряжения.

В нормальном режиме работы подстанции нагрузка трансформаторов не должна быть выше номинальной. Для двухтрансформаторной подстанции мощность каждого трансформатора должна выбираться из условия обеспечения питания нагрузок с учетом допустимых перегрузок, а также возможностей резервирования по сетям НН. Так, на подстанции с двумя однотипными двухобмоточными трансформаторами необходимая мощность трансформатора S_T может быть рассчитана по выражению

где S_рез – нагрузка, которая может быть резервирована по сети НН от других источников питания;

K_ab – допустимый коэффициент перегрузки трансформатора, при проектировании принимается равным 1,4, так как согласно [2.4] в аварийных случаях трансформаторы в течение пяти суток допускают перегрузку в 1,4 номинальной мощности, на время максимумов нагрузки продолжительностью не более 6 ч в сутки.

Таким образом, для двухтрансформаторной подстанции при K_ab=1.4 выбирается трансформатор мощностью около 0.7 максимальной нагрузки подстанции с учетом мощности компенсирующих устройств. Для увеличения коэффициента загрузки трансформаторов в нормальном режиме работы двухтрансформаторной подстанции допускается выбирать мощность трансформаторов с учетом отключения потребителей третьей категории при аварийном выходе одного из трансформаторов по условию,

где К_Ii иК_Iii – коэффициенты участия в суммарной нагрузке потребителей первой и второй категорий i-й подстанции (таблица 2.2.1).

Таблица 2.2.1

ПС	Состав потребителей э/э в пунктах питания, %			S_тiрасч, МВА		S_тном, МВА		Силовой тр-р		КЗ
1	30	40	30		28.4		32		ТРДЦН-32000/220	0.87
2	25	55	20		60.3		63		АТДТН-63000/220/110	0.63
3	10	60	30		28.4		32		ТРДН-32000/110	0.84
4	15	15	70		14.6		40		ТРДН-40000/110	0.85