4. Выбор оборудования подстанций для 1 варианта схемы электрической сети

На подстанциях всех категорий с нагрузкой Р_Н > 10 МВТ, предус­матривается, как правило, установка двух трансформаторов (авто­трансформаторов). На подстанциях 35-150 кВ рекомендуется приме­нять трехфазные трансформаторы, на подстанциях 220-330 кВ трех­фазные автотрансформаторы.

ПС F

S_{н макс} = 114,27 МВА.

Выбираем 3-х-фазный 3-х-обмоточный автотрансформатор типа 2хАТДЦТН – 125000/220/110/10.5

S_ном = 125 МВА

U_ВН = 220 кВ U_СН = 110 кВ U_НН = 10,5 кВ ±6х2% iхх=0,5 %

uk= 11% uk=45% uk=28%

R_ТВ = 0,52 Ом R_ТС = 0,52 Ом R_ТН = 3,2 Ом

Х_ТВ = 49 Ом Х_ТС =0 Ом Х_ТН =131 Ом

ΔР_Х = 65 кВт ΔР_К = 305 кВт

При двухтрансформаторной схеме в аварийном режиме (при отключении одного трансформатора) коэффициент загрузки остающегося в работе трансформатора не должен превышать значения 1.35 ÷1.45 от S_ТН .т.е.

– условие выполняется.

Трансформатор выбран правильно.

ПС С

S_{н макс} = 130,3 МВА

Выбираем 3-х-фазный 3-х-обмоточный автотрансформатор типа 2хАТДЦТН – 125000/220/110/10.5

S_ном = 125 МВА

U_ВН = 220 кВ U_СН = 110 кВ U_НН = 10,5 кВ ±6х2% iхх=0,5 %

uk= 11% uk=45% uk=28%

R_ТВ = 0,52 Ом R_ТС = 0,52 Ом R_ТН = 3,2 Ом

Х_ТВ = 49 Ом Х_ТС =0 Ом Х_ТН =131 Ом

ΔР_Х = 65 кВт ΔР_К = 305 кВт

– условие выполняется.

Трансформатор выбран правильно.

ПС В

S_{н макс} = 55,9 МВА.

Тип трансформатора 2×ТРДН – 40000/110.

S_ном = 40 МВА.

U_ВН = 115 кВ U_НН = 10,5 кВ ±9×1,78%.

R_Т = 0,4 Ом Х_Т = 0,1 Ом.

ΔР_Х = 36 кВт ΔР_К = 172 кВт.

– условие выполняется.

Трансформатор выбран правильно.

ПС D

S_{н макс} = 53,19 МВА.

Тип трансформатора 2×ТРДН – 40000/110.

S_ном = 40 МВА.

U_ВН = 115 кВ U_НН = 10,5 кВ ±9×1,78%.

R_Т = 0,4 Ом Х_Т = 0,01 Ом.

ΔР_Х = 36 кВт ΔР_К = 172 кВт.

– условие выполняется.

Трансформатор выбран правильно.

ПС А

S_{н макс} = 106,56 МВА.

2хТРДН – 80000/110

S_ном = 80 МВА

U_ВН = 115 кВ U_НН = 10,5 кВ ±9х1,78% uk=10,5% iхх=0,6%

R_Т = 0,6 Ом Х_Т = 17,4 Ом

ΔР_Х = 70кВт ΔР_К = 310 кВт

– условие выполняется.

Трансформатор выбран правильно.

При выборе мощности ГЭС и ТЭС и числа генераторов необходимо учитывать потребление мощности на собственные нужды станций (порядка 5- 10%) и резервные мощности (порядка 15% от суммарной нагрузки системы, но не менее мощности наиболее крупного агрегата в данной энергосистеме). Резервы мощности целесообразно располагать на ТЭС, расположенной ближе к основным центрам электропотребления. Потреб­ная мощность балансирующей станции А может быть определена сумми­рованием всех нагрузок с вычитанием из этой суммы мощности Р_{эс F} генерируемой станцией F в максимальном режиме системы:

Р_ЭСА = 1,15 · 1,1 · [ (Р_А + Р_В + Р_С + Р_D + Р_F) · 1,05 – Р_ЭСF ] = 1,15·1,1·[(80+25+130+50+80)·1,05 – 275] = 136,93 МВт.

Выбираем 6 турбогенераторов типа ТВС – 32 – Т3, Р = 25 МВт, U_ном = 10,5 кВ.

Номинальная мощность ТЭС:

Р_ЭСА = n_ТГ · Р_НТГ › Р_ЭСА , где n_ТГ – число турбогенераторов, Р_НТГ – активная мощность ТГ.

Р_ЭСА = 8·25 = 150 МВт – условие выполняется.

Номинальная мощность ГЭС определяется аналогично с учетом мощности собственных нужд:

Р_ЭСF = n_ГГ · Р_НГГ › Р_ЭСF ·1,05 = 275·1,05 = 288,75 МВт.

Выбираем 5 гидрогенераторов CВ – 845/140 – 44Т, Р = 63 МВт U_ном = 10,5 кВ.

315 МВт › 288,75 МВт – условие выполнено.