Число трансформаторов на ГПП определяется требованиями надежности электроснабжения. Согласно таблицы 1 потребители электроэнергии являются потребителями 1, 2, 3-й категории, то предварительно выберем двухтрансформаторную подстанцию. Мощность трансформаторов ГПП определим с учетом допустимой перегрузочной способности в аварийном режиме и необходимостью резервирования, перспективой развития, а также по величине коэффициента экономической загрузки.

При выборе номинальной мощности трансформаторов ГПП учтем его способность к систематичным перегрузкам, так чтобы один трансформатор мог обеспечить работу в аварийном режиме с допустимой длительной перегрузкой на 40 % в течении не более пяти суток, каждые сутки по шести часов, исходя из нормальной загрузки на 70 %.

Расчетная мощность трансформаторов определяется по формуле:

Sном.тр = Sргпп/ kп (16)

где

Sтр – расчетная мощность трансформатора, кВА;

Sp – расчетная мощность, кВА;

kп – коэффициент перегрузки, равен 2х0,7=1,4 (такая перегрузка допустима в течение не более 5 суток при условии, что коэффициент начальной нагрузки не более 0,93, а длительность максимума нагрузки не более 6 часов в сутки).

Sтр = 24609 /1,4 = 17577 кВА

Согласно технических данных трехфазных масляных двухобмоточных трансформаторов общего назначения класса напряжения 110 кВ [9] выберем трансформатор по условию Sн ≥ Sтр: ТРДН-25000/110.

Согласно технических данных трехфазных масляных двухобмоточных трансформаторов общего назначения класса напряжения 35 кВ [9] выберем трансформатор по условию Sн ≥ Sтр: ТРДН-25000/35.

Выбранные трансформаторы проверим по коэффициенту загрузки в нормальном и аварийном режимах и по экономическому коэффициенту загрузки по следующим формулам:

kз = Sр/ 2Sтн ≤ 0,7 (17)

где

kз – коэффициент загрузки в рабочем режиме.

Коэффициент загрузки трансформатора зависит от категории надежности потребителей электроснабжения: для потребителей I, II категории kз = 0,7.

(18)

где

kзэ – экономический коэффициент загрузки;

∆Рхх – потери мощности холостого хода, кВт;

∆Ркз – потери мощности короткого замыкания, кВт;

kпп = 0,02÷0,13 – коэффициент повышения потерь при передачи реактивной мощности, зависит от удаленности ГПП от энергосистемы;

∆Qхх, ∆Qкз – реактивные мощности трансформаторов при холостом ходе и коротком замыкании

∆Qхх = 0,01 IххSном, кВт

∆Qкз = 0,01 UкзSном, кВт

где

Iхх – ток холостого хода, %;

Uкз – напряжение короткого замыкания, %.

∆Рхх – потери мощности холостого хода, кВт.

Также произведем проверку по перегрузочной способности трансформаторов при аварийном отключении одного из них с учетом возможного отключения потребителей III категории надежности

kп = Sр/ Sтн ≤ 1,4 (19)

Технические данные выбранного трансформаторов и результаты проверочных расчетов и сведены в таблицу 4.

Таблица 4