По состоянию на 1 марта 2020 года на ПС 110 кВ Капралово установлены:
1) Т-1 мощностью 15 МВА (ТДТНГ-15000/110/35/6,6, введен в эксплуатацию в 1959 году, текущий ИТС равен 50);
2) Т-2 мощностью 25 МВА (ТДТН-25000/110/35/6,6, введен в эксплуатацию в 1974 году, текущий ИТС равен 50).
Перегрузочная способность Т-1 и Т-2, срок эксплуатации которых превысил 30 лет, определяется собственником оборудования (Письмо филиала Трансэнерго Свердловской дирекции по энергообеспечению ОАО "РЖД" от 06.04.2020 N исх-1986/Сверд НТЭ) 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 и Т-2 ПС 110 кВ Капралово приведены в таблице 36.
В качестве расчетной температуры принята температура, равная 0 град. C, соответствующая наименее холодному значению для ОЭС Урала в зимний период. Максимальная загрузка ПС 110 кВ Капралово по данным зимнего контрольного замера 2018 года составила 25,27 МВт. По данным телеметрической информации максимальная загрузка ПС 110 кВ Капралово составила 36 МВт в 2019 году.
При отключении Т-1 или Т-2 невозможно обеспечить включение отключенных потребителей в полном объеме. При отключении Т-2 и переводе нагрузки Т-2 на электроснабжение от Т-1 загрузка обмотки 110 кВ оставшегося в работе Т-1 мощностью 15 МВА может составить 206,20 А (2,32 о. е. от Iддтн = 1,15 x Iном = 89 А при 0 град. C), что превышает длительно допустимую. При отключении Т-1 и переводе нагрузки Т-1 на электроснабжение от Т-2 загрузка обмотки 110 кВ оставшегося в работе Т-2 мощностью 25 МВА может составить 200,82 А (1,39 о. е. от Iддтн = 1,15 x Iном = 144 А при 0 град. C), что превышает длительно допустимую.
Перевод нагрузки (части нагрузки) потребителей по распределительной сети низкого напряжения на другие центры питания невозможен ввиду отсутствия соответствующих электрических связей (Письмо филиала Трансэнерго Свердловской дирекции по энергообеспечению ОАО "РЖД" от 06.04.2020 N исх-1986/Сверд НТЭ).
На основании анализа максимальной фактической загрузки трансформаторов ПС 110 кВ Капралово (с учетом их длительно допустимой перегрузки без ограничения длительности, а также отсутствия схемно-режимных мероприятий, направленных на снижение загрузки трансформаторов подстанции) расчетная величина загрузки трансформатора Т-1 (Т-2) при отключении Т-2 (Т-1) составит 32 МВА. Для обеспечения длительно допустимой токовой нагрузки Т-1 (Т-2) мощностью 15 МВА (25 МВА) в схеме, сложившейся после отключения Т-2 (Т-1), необходима замена Т-1 (Т-2) на трансформатор мощностью не менее 32 МВА. Ближайшим большим стандартным по номинальной мощности к указанному значению является трансформатор мощностью 40 МВА с Iддтн = 1,25 x Iном = 251 А при 0 град. C.
Прирост нагрузки по действующим ТУ на ТП на ПС 110 кВ Капралово с учетом эффекта совмещения максимумов нагрузки может составить 0,09 МВт.
С учетом данных о максимальной мощности энергоустановок по действующим ТУ на ТП загрузка трансформаторов ПС 110 кВ Капралово может составить 36,09 МВт.
Перевод нагрузки (части нагрузки) потребителей по распределительной сети низкого напряжения на другие центры питания невозможен ввиду отсутствия соответствующих электрических связей (Письмо филиала Трансэнерго Свердловской дирекции по энергообеспечению ОАО "РЖД" от 06.04.2020 N исх-1986/Сверд НТЭ).
При отключении Т-2 и переводе нагрузки Т-2 на электроснабжение от Т-1 загрузка обмотки 110 кВ оставшегося в работе Т-1 мощностью 15 МВА может составить 206,71 А (2,32 о. е. от Iддтн = 1,15 x Iном = 89 А при 0 град. C), что превышает длительно допустимую. При отключении Т-1 и переводе нагрузки Т-1 на электроснабжение от Т-2 загрузка обмотки 110 кВ оставшегося в работе Т-2 мощностью 25 МВА может составить 200,82 А (1,39 о. е. от Iддтн = 1,15 x Iном = 144 А при 0 град. C), что превышает длительно допустимую.
На основании анализа максимальной фактической загрузки трансформаторов ПС 110 кВ Капралово (с учетом их длительно допустимой перегрузки без ограничения длительности, а также отсутствия схемно-режимных мероприятий, направленных на снижение загрузки трансформаторов подстанции) с учетом суммарной активной нагрузки новых потребителей, планирующих технологическое присоединение к ПС 110 кВ Капралово, расчетная величина загрузки трансформатора Т-1 (Т-2) при отключении Т-2 (Т-1) составит 32,08 МВА.
Таким образом, для обеспечения технологического присоединения потребителей к ПС 110 кВ Капралово исходя из длительно допустимой токовой нагрузки Т-1 (Т-2) мощностью 15 МВА (25 МВА) в схеме, сложившейся после отключения Т-2 (Т-1), и переводе нагрузки Т-2 (Т-1) на электроснабжение от Т-1 (Т-2), необходима его замена на трансформатор мощностью не менее 32,08 МВА. Ближайшим большим стандартным по номинальной мощности к указанному значению является трансформатор мощностью 40 МВА с Iддтн = 1,25 x Iном = 251 А при 0 град. C. Коэффициенты допустимой длительной перегрузки нового трансформатора приведены в таблице 36.