Электроснабжение потребителей г. Сысерть и прилегающих территорий осуществляется от двух однотрансформаторных подстанций ПС 110 кВ Свобода и ПС 110 кВ Сысерть.
В случае отключения трансформатора Т-1 на ПС 110 кВ Свобода (Т-1 на ПС 110 кВ Сысерть) возможно осуществить перевод нагрузки на ПС 110 кВ Сысерть (ПС 110 кВ Свобода). Перевод нагрузки ПС 110 кВ Сысерть и ПС 110 кВ Свобода на другие центры питания невозможен ввиду отсутствия соответствующих связей 10 кВ с подстанциями 35 - 110 кВ (Письмо филиала ОАО "МРСК Урала" - "Свердловэнерго" от 17.03.2020 N СЭ/01/21/1935).
По состоянию на 1 марта 2020 года:
1) на ПС 110 кВ Свобода установлен Т-1 мощностью 10 МВА (ТДТН-10000/110/35/10, введен в эксплуатацию в 1966 году, текущий ИТС равен 64,38);
2) на ПС 110 кВ Сысерть установлен Т-1 мощностью 10 МВА (ТДН-10000/110/10, введен в эксплуатацию в 1986 году, текущий ИТС равен 67,64).
Перегрузочная способность Т-1 ПС 110 кВ Свобода и Т-1 ПС 110 кВ Сысерть, срок эксплуатации которых превысил 30 лет, определяется собственником оборудования в соответствии с Требованиями к перегрузочной способности трансформаторов и автотрансформаторов, установленных на объектах электроэнергетики, и ее поддержанию, утвержденными Приказом Министерства энергетики Российской Федерации от 08.02.2019 N 81 "Об утверждении требований к перегрузочной способности трансформаторов и автотрансформаторов, установленных на объектах электроэнергетики, и ее поддержанию и о внесении изменений в Правила технической эксплуатации электрических станций и сетей Российской Федерации, утвержденные Приказом Минэнерго России от 19 июня 2003 г. N 229". Коэффициенты допустимой длительной перегрузки Т-1 ПС 110 кВ Свобода и Т-1 ПС 110 кВ Сысерть приведены в таблице 36.
Максимальная загрузка ПС 110 кВ Свобода по данным зимнего контрольного замера 2016 года составила 8,2 МВт, ПС 110 кВ Сысерть - 9,81 МВт. В качестве расчетной температуры принята температура, равная 0 град. C, соответствующая наименее холодному значению для ОЭС Урала в зимний период.
Загрузка Т-1 на ПС 110 кВ Свобода в 2016 году в нормальной схеме составила 0,79 о. е. от Iддтн с учетом допустимой длительной перегрузки (Iддтн = 1,15 x Iном = 60 А при 0 град. C). Загрузка Т-1 на ПС 110 кВ Сысерть в 2018 году в нормальной схеме составила 0,95 о. е. от Iддтн с учетом допустимой длительной перегрузки (Iддтн = 1,15 x Iном = 58 А при 0 град. C). При отключении Т-1 ПС 110 кВ Сысерть произойдет погашение нагрузки ПС 110 кВ Сысерть. Выполнить перевод погашенной нагрузки на ПС 110 Свобода в полном объеме не представляется возможным, так как это может привести к недопустимой по величине и длительности перегрузке Т-1 на ПС 110 кВ Свобода на 1,74 о. е. от Iддтн = 1,15 x Iном = 60 А.
Отключение Т-1 ПС 110 кВ Свобода приведет к аналогичной схемно-режимной ситуации в отношении Т-1 ПС 110 кВ Сысерть.
На основании анализа максимальной фактической загрузки трансформаторов ПС 110 кВ Свобода и ПС 110 кВ Сысерть (с учетом их длительно допустимой перегрузки без ограничения длительности, а также отсутствия схемно-режимных мероприятий, направленных на снижение загрузки трансформаторов подстанции) расчетная величина загрузки Т-1 на ПС 110 кВ Сысерть (Т-1 на ПС 110 кВ Свобода) при отключении Т-1 на ПС 110 кВ Свобода (Т-1 на ПС 110 кВ Сысерть) составит 16,01 МВА. Для обеспечения длительно допустимой токовой нагрузки Т-1 на ПС 110 кВ Сысерть (Т-1 на ПС 110 кВ Свобода) мощностью 10 МВА в схеме, сложившейся после отключения Т-1 на ПС 110 кВ Свобода (Т-1 на ПС 110 кВ Сысерть), необходима установка второго трансформатора на ПС 110 кВ Свобода мощностью не менее 16,01/2 = 8,00 МВА. Ближайшим большим стандартным по номинальной мощности к указанному значению является трансформатор мощностью 10 МВА с Iддтн = 1,25 x Iном = 63 А при 0 град. C.
Таким образом, для обеспечения длительно допустимой токовой нагрузки Т-1 на ПС 110 кВ Сысерть (Т-1 на ПС 110 кВ Свобода) мощностью 10 МВА в схеме, сложившейся после отключения Т-1 на ПС 110 кВ Свобода (Т-1 на ПС 110 кВ Сысерть) на ПС 110 кВ Свобода требуется установка Т-2 мощностью 10 МВА.
Прирост нагрузки по действующим ТУ на ТП с учетом эффекта совмещения максимумов нагрузок может составить на ПС 110 кВ Свобода 0,9 МВт, на ПС 110 кВ Сысерть - 0,2 МВт.
С учетом данных о максимальной мощности энергоустановок потребителей по действующим ТУ на ТП загрузка трансформатора Т-1 на ПС 110 кВ Свобода составит 9,1 МВт, загрузка трансформатора Т-1 на ПС 110 кВ Сысерть - 10,01 МВт.
Для существующих трансформаторов с учетом указанного выше прироста нагрузки по действующим ТУ на ТП при отключении Т-1 на ПС 110 кВ Сысерть (Т-1 на ПС 110 кВ Свобода) загрузка обмотки оставшегося в работе Т-1 на ПС 110 кВ Свобода (Т-1 на ПС 110 кВ Сысерть) мощностью 10 МВА может составить 111,45 А (1,85 о. е. от Iддтн = 1,15 x Iном = 60 А) (106,60 А (1,85 о. е. от Iддтн = 1,15 x Iном = 58 А)).