Теоретическое и расчетное обоснование

Расчет мощности тяговой подстанции переменного тока

Мощность понижающих трансформаторов тяговой подстанции переменного тока для испытания тяговой нагрузки определяем по формуле (1):

(1).

где — напряжение на шинах подстанции 27,5 кВ;

• — действующее значение тока наиболее и наименее загруженных плеч питания соответственно;
• — коэффициент, учитывающий неравномерность нагрузки фаз трансформатора, равный 0,9;
• — коэффициент, учитывающий влияние компенсации реактивной мощности, равный 0,93;
• — коэффициент, учитывающий влияние внутрисуточной неравномерности движения на износ изоляции обмоток трансформатора, который для двухпутных путей составляет 1,45.

Мощность СН без АБ и базы масляного хозяйства (БМ):

.

Мощность СН с учетом АБ и МХ и ПОД:

Условие выбора ТСН:

— условие выполняется.

Электрические характеристики выбранного ТСН сведены в таблицу 1.

Электрические характеристики ТСН Таблица 1.

Расчет мощностей районных потребителей Максимальная активная мощность потребителя находится по формуле (2):

(2).

где — установленная мощность потребителя электроэнергии, кВт;

— коэффициент спроса.

Максимальное значение суммарной нагрузки:

Максимальная реактивная мощность потребителя определяется по формуле (3):

(3).

где, — максимальная активная мощность потребителя Сумма реактивных мощностей всех потребителей:

По типовым суточным графикам нагрузок потребителей определяем активную суммарную мощность для каждого часа (таблица 2).

Таблица 2.

Максимальное значение суммарной активной мощности приходиться на 10 ч:

Коэффициент разновременности максимумов нагрузок проектируемой подстанции определяем по формуле (4):

(4).

Определяем полную максимальную мощность потребителей с учетом потерь по формуле (5):

(5).

где — постоянные потери в стали трансформаторов равные 1−2%;

— переменные потери в сетях и трансформаторах равные 6−10%.

Мощность на шинах определяем по формуле (6).

(6).

Мощность на шинах 27,5 кВ:

Мощность на шинах 220 кВ:

Необходимая мощность трансформатора рассчитывается по формуле (7):

(7).

где — коэффициент допустимой перегрузки трансформатора, равный 1,4.

На основании расчетов применяются понижающие трансформаторы типа ТДТНЭ — 40 000/220.

Определяем полную мощность проектируемой тяговой подстанции по формуле (8):

(8).