Характеристика нагрузки подстанции.

По заданному суточному графику активной и реактивной мощности, строятся суточный график полной мощности в именованных величинах и годовой график полной мощности по продолжительности в именованных величинах.

Максимальные значения полной и реактивной мощности определяются по формулам:

; (1.1)

23,26 МВА;

; (1.2)

=11,88 МВАр.

Значения P_maxи Q_maxпринимаются за 100% графика нагрузки. Последующие расчёты заносятся в табл. 1.1. Текущее значение полной мощности для каждой ступени графика нагрузки подсчитывается по формуле:

. (1.3)

Для каждой ступени графика определяется активная энергия:

W_i=P_it_i. (1.4)

Суточный отпуск энергии потребителям:

W_сут= . (1.5)

Пример расчёта для первой ступени (0-4 ч):

=9,96МВА;

W₁=P₁t₁=0,4*20*4=32МВт*ч.

Табл. 1.1. Расчёт суточной нагрузки ПС в именованных величинах.

№ ступени	Часы	t	P	Q	S	W
ч	ч	%	МВт	%	МВАр	МВА	МВт*ч
	0-4					5,94	9,96
	4-7					4,75	7,65
	7-11					7,72	14,27
	11-14					6,53	11,94
	14-17					7,72	14,27
	17-20					11,88	23,26
	20-23					7,72	14,27
	23-24					5,94	9,96

Другие параметры характеризующие нагрузки ПС:

1). Суточный отпуск электроэнергии потребителям

W_сут= =268МВт*ч

2). Средняя нагрузка:

; (1.7)

365/8760*(9,96*4+7,65*3+14,27*4+11,94*3+14,27*3+23,26*3+14,27*3+9,96*1)=13,38 МВА.

3). Время использования максимальной активной нагрузки:

T_max= ; (1.8)

T_max= =4891 ч.

4). Коэффициент заполнения годового графика нагрузки:

К_з= =0,575.

Построение рассчитанных графиков нагрузки:

Рис. 1.а) Суточный график использования полной мощности.

Рис. 1.б) Годовой график полной мощности.

Выбор силовых трансформаторов.

Так как на ПС имеются потребители I иII категорий, то по условиям надёжности на ПС устанавливаются два трансформатора. Расчётная мощность каждого трансформатора определяется по условию:

S_расч (0,65-0,7)S_max; (2.1)

S_расч (0,65-0,7)*23,26=15,119-16,28 МВА.

По справочнику [1] выбираем трансформатор ТД – 16000/35.

Проверка трансформатора по перегрузочной способности для случая отключения одного из трансформаторов производится путёмпреобразования исходного графика нагрузки в прямоугольный эквивалентный. На исходном графике откладывается номинальная мощность трансформатора, пересечением ее с исходным графиком выделяется участок наибольшей перегрузки продолжительностью h` и участок начальной нагрузки:

Рис. 2.1. Преобразованный график нагрузки.

Начальная нагрузка в долях от номинальной:

К₁= ; (2.2)

К₁= =0,753.

Предварительное значение коэффициента перегрузки:

К’₂= ; (2.3)

К’₂= =1,453.

Максимальное значение перегрузки:

К­_2max= ; (2.4)

К­_2max= =1,453.

Так как К’₂>0,9К_2max, следовательно принимается К₂=К’₂=1,453 и h=h'=3 ч.

По [2] табл. 2.1 при полученных значениях К₁ и h допустимая перегрузка равна

К_2доп= 1,55.

Условие К₂<К_2доп; 1,453<1,55 выполняется, следовательно трансформатор удовлетворяет требованиям.

Табл. 2.1. Параметры выбранного трансформатора..

Тип	Sном МВА	Uвн кВ	Uнн кВ	Uк %	Pхх кВт	Pк кВт	Iх %
ТД-16000/35		36,75	6,3				0,55