Регулирование напряжения на шинах понижающих подстанций в режиме зимних максимальных нагрузок

Задачей этого раздела является обеспечение нормативных отклонений напряжения на шинах вторичного напряжения подстанций проектируемой сети. Закон встречного регулирования напряжения, который должен быть осуществлен на шинах напряжением 10 кВ подстанций, определяется требованиями ПУЭ. В соответствии с ПУЭ устройства регулирования напряжения должны обеспечить поддержание напряжения на данных шинах в пределах не ниже 105% номинального в период наибольших нагрузок, и как можно ближе к 100% номинального в период наименьших нагрузок сети. При аварийных отключениях линий и трансформаторов напряжение не должно снижаться ниже номинального уровня. В качестве средств регулирования при выполнении проекта принимаются трансформаторы с регулированием рабочих ответвлений под нагрузкой (РПН). В некоторых случаях может потребоваться выбор дополнительных средств.

Действительное напряжение на шинах низкого напряжения определяется следующим образом:

где - приведенное к ВН напряжение на шинах НН;

и - номинальные напряжения обмоток высшего и низшего напряжения

трансформатора, взятые из справочных таблиц для данного типа трансформатора.

В случае, если действительное напряжение на шинах НН не соответствует требуемому (желаемому), то необходимо выполнить его регулировку.

Напряжение ответвления, соответствующее желаемому напряжению на шинах НН:

Напряжение одной ступени РПН:

.

где - напряжение одной ступени РПН в процентах от .

Номер ступени РПН определяется:

Полученное значение округляется до целого числа.

Напряжение на рассчитываемом ответвлении ступени РПН:

Напряжение на шинах НН, полученное в результате регулирования:

В качестве примера рассматривается регулирование напряжения на трансформаторной подстанции 1, на автотрансформаторе подстанции А и трехобмоточном трансформаторе подстанции 4 в режиме максимальных нагрузок.

Трансформатор, установленный на подстанции 1: ТРДН-40000/220.

Диапазон регулирования:

Регулировка напряжения на шинах низшего напряжения производится с помощью установленного на трансформаторе РПН.

. Действительное напряжение на шинах ниже желаемого, следовательно, необходимо выполнить его регулировку.

Напряжение на шинах низшего напряжения, приведенное к высшей обмотке трансформатора:

Напряжение ответвления:

Напряжение одной ступени РПН составляет:

Номер ступени РПН:

округляем до целого числа: n= 2.

Напряжение на высшем ответвлении ступени РПН:

Напряжение на шинах НН, полученное в результате регулирования:

Следовательно регулируем напряжении на две ступени.

Автотрансформатор, установленный на подстанции А: АТДЦТН-125000/220/110.

Диапазон регулирования:

Регулировка напряжения на шинах среднего напряжения производится с помощью установленного на автотрансформаторе РПН.

. Действительное напряжение на шинах ниже желаемого, следовательно, необходимо выполнить его регулировку.

Напряжение на шинах среднего напряжения, приведенное к высшей обмотке автотрансформатора:

Напряжение ответвления:

Напряжение одной ступени РПН составляет:

Номер ступени РПН:

округляем до целого числа: n= 1.

Напряжение на среднем ответвлении ступени РПН:

Напряжение на шинах СН, полученное в результате регулирования:

Следовательно регулируем напряжении на одну ступень.

Трехобмоточный трансформатор, установленный на подстанции 4: ТДТН-25000/220.

Диапазон регулирования:

Регулировка напряжения на шинах низшего напряжения производится с помощью установленного на трансформаторе РПН.

. Действительное напряжение на шинах ниже желаемого, следовательно, необходимо выполнить его регулировку.

Напряжение на шинах низшего напряжения, приведенное к высшей обмотке трансформатора:

Напряжение ответвления:

Напряжение одной ступени РПН составляет:

Номер ступени РПН:

округляем до целого числа: n= 6.

Напряжение на высшем ответвлении ступени РПН:

Напряжение на шинах НН, полученное в результате регулирования:

. Действительное напряжение на шинах ниже желаемого, следовательно, необходимо выполнить его регулировку.

Напряжение на шинах среднего напряжения, приведенное к высшей обмотке трансформатора:

Напряжение на шинах СН, полученное в результате регулирования:

Следовательно регулируем напряжении на шесть ступеней.

Вывод: установленные в трансформаторах РПН обеспечивают соблюдение условий встречного регулирования

Расчеты регулирования напряжения на всех подстанциях сети производятся в программе ROOR и сводятся в таблицу 28.

Таблица 28 - Результаты регулирования напряжения в сети

П/ст	Режим сети	U до регулир-я, кВ	Номер ступени ответвления	U после регулир-я, кВ
А	Зимний max	118,36	-1	120,727
	Зимний max	10,33	-2	10,65
	Зимний max	10,333	-2	10,654
	Зимний max	10,445	-1	10,606
	Зимний max	9,912	-6	10,553
35,289	-6	37,568
	Зимний max	9,964	-	10,775

Вывод: расчет напряжений показал, что установленные на подстанциях РПН позволяют поддерживать необходимые напряжения во всех узлах схемы.