Расчет КТП и БКТП: какие технические данные нужны производителю

Почему для расчета КТП и БКТП нужны исходные данные

Запросы на трансформаторные подстанции часто начинаются с простой формулировки: «Нужна КТП 630 кВА» или «Нужна БКТП 2×1000 кВА».

Но одной мощности недостаточно.

Две подстанции одинаковой мощности могут существенно отличаться по конструкции, составу оборудования, количеству ячеек, типу трансформаторов, автоматике и условиям эксплуатации.

Поэтому для точного расчета КТП или БКТП производителю необходимо получить технические данные по будущему объекту.

Чем подробнее исходная информация, тем точнее можно определить:

• состав оборудования;

• стоимость подстанции;

• габариты;

• сроки производства;

• схему подключения;

• требования к монтажу и пусконаладке.

1. Необходимая мощность подстанции

Первый параметр — мощность силового трансформатора.

Например:

• 400 кВА;

• 630 кВА;

• 1000 кВА;

• 1250 кВА;

• 1600 кВА;

• 2500 кВА.

Для двухтрансформаторной подстанции необходимо указать мощность каждого трансформатора, например:

2×630 кВА, 2×1000 кВА или 2×1600 кВА.

Если мощность еще не определена, производителю желательно передать расчетную нагрузку объекта или данные по подключаемым потребителям.

2. Напряжение по высокой и низкой стороне

Необходимо указать номинальное напряжение сети.

Один из распространенных вариантов:

10/0,4 кВ

Также встречаются схемы:

• 6/0,4 кВ;

• 10/0,4 кВ;

• 6/0,69 кВ;

• другие исполнения согласно проекту.

Этот параметр влияет на выбор трансформатора, ячеек высокого напряжения, кабельных вводов и коммутационного оборудования.

3. Тип подстанции

Для расчета необходимо понимать, какое исполнение требуется:

• КТП;

• КТПН;

• БКТП;

• КТПБ;

• двухтрансформаторная подстанция;

• однотрансформаторная подстанция.

Выбор исполнения зависит от мощности, условий размещения, требований проекта и особенностей объекта.

Например, БКТП обычно представляет собой более капитальное блочно-модульное решение, в котором можно разместить отдельные помещения РУВН, трансформаторов и РУНН.

4. Количество трансформаторов

Подстанция может быть:

• однотрансформаторной;

• двухтрансформаторной.

Если используется два трансформатора, необходимо определить, как будет работать резервирование.

Важно понимать:

• работают ли оба трансформатора одновременно;

• может ли один трансформатор принять нагрузку второго;

• требуется ли секционирование шин;

• какие потребители должны оставаться под напряжением при аварии.

Эта информация особенно важна для расчета 2БКТП.

5. Тип силового трансформатора

Для расчета желательно заранее определить тип трансформатора.

Может использоваться:

• масляный трансформатор;

• сухой трансформатор.

Дополнительно указываются:

• мощность;

• напряжение;

• схема и группа соединения;

• потери;

• климатическое исполнение;

• требования к производителю.

Если конкретная модель еще не определена, производитель может предложить подходящий вариант по исходным параметрам.

6. Схема РУ высокого напряжения

Одним из основных факторов стоимости КТП или БКТП является состав распределительного устройства по стороне 6–10 кВ.

Необходимо определить:

• количество вводных ячеек;

• количество трансформаторных ячеек;

• наличие секционной ячейки;

• наличие ячейки трансформатора напряжения;

• количество отходящих линий;

• необходимость коммерческого учета.

Также важно указать тип коммутационных аппаратов.

Это могут быть:

• вакуумные выключатели;

• выключатели нагрузки;

• разъединители.

Чаще всего окончательный состав определяется по однолинейной схеме.

7. Состав РУ-0,4 кВ

Низковольтная часть также сильно влияет на стоимость подстанции.

Для расчета необходимо предоставить:

• номинальный ток вводного автомата;

• количество секций;

• количество отходящих линий;

• номиналы автоматических выключателей;

• необходимость резервных линий;

• способ подключения потребителей.

Желательно заранее определить не только текущие линии, но и возможное расширение объекта.

В таком случае в РУ-0,4 кВ можно сразу предусмотреть резервные места.

8. Требуется ли АВР

Для объектов, где необходимо обеспечить повышенную надежность электроснабжения, может потребоваться автоматический ввод резерва.

Особенно часто АВР применяется в двухтрансформаторных подстанциях.

Перед расчетом необходимо определить:

• между какими вводами работает АВР;

• какие секции необходимо резервировать;

• допустима ли работа одного трансформатора на две секции;

• требуется ли автоматическое восстановление нормальной схемы.

От этого зависит алгоритм автоматики и комплектация низковольтного распределительного устройства.

9. Релейная защита и автоматика

Для КТП и БКТП также необходимо определить требования к РЗА.

В зависимости от проекта могут потребоваться:

• максимальная токовая защита;

• защита от перегрузки;

• защита трансформатора;

• контроль напряжения;

• управление выключателями;

• аварийная сигнализация;

• передача данных в диспетчерскую систему.

Для крупных объектов может предусматриваться интеграция в АСУ ТП или SCADA.

10. Учет электроэнергии

Необходимо заранее определить, требуется ли:

• технический учет;

• коммерческий учет;

• АСКУЭ.

При необходимости указываются:

• тип счетчиков;

• коэффициенты трансформации;

• требования энергоснабжающей организации;

• способ передачи данных.

Эти параметры влияют на состав измерительных цепей и трансформаторов тока.

11. Кабельные вводы

Для корректной конструкции подстанции производителю важно знать параметры кабельных линий.

По стороне высокого напряжения указываются:

• тип кабеля;

• сечение;

• количество кабелей;

• способ ввода.

По стороне 0,4 кВ также необходимо указать количество и сечение кабелей.

От этого зависят размеры кабельных отсеков, вводные панели и расположение точек подключения.

12. Условия эксплуатации

КТП или БКТП должна соответствовать условиям конкретного объекта.

Поэтому при расчете желательно указать:

• минимальную температуру воздуха;

• максимальную температуру;

• высоту над уровнем моря;

• сейсмичность;

• снеговую нагрузку;

• ветровую нагрузку;

• наличие пыли;

• повышенную влажность;

• агрессивную среду.

Для объектов в регионах с холодным климатом может потребоваться дополнительный обогрев помещений и шкафов.

13. Вентиляция и отопление

В БКТП необходимо обеспечить подходящий температурный режим.

В зависимости от оборудования и климатических условий могут использоваться:

• естественная вентиляция;

• принудительная вентиляция;

• электрические обогреватели;

• термостаты;

• автоматическое управление вентиляторами.

Особенно важно учитывать тепловыделение трансформаторов.

14. Габариты и ограничения по площадке

Перед изготовлением желательно предоставить информацию о месте установки.

Необходимо учитывать:

• размер площадки;

• размеры фундамента;

• расположение кабельных трасс;

• подъезд для грузового транспорта;

• возможность работы крана;

• ограничения по высоте и ширине.

Если на объекте есть жесткие ограничения, производителю лучше знать о них до начала проектирования.

15. Требования к СМР и ПНР

При расчете необходимо сразу определить объем поставки.

Заказчик может приобрести только оборудование либо заказать комплекс работ:

• доставку;

• разгрузку;

• монтаж;

• прокладку кабелей;

• подключение;

• пусконаладочные работы;

• испытания;

• ввод оборудования в эксплуатацию.

Если работы входят в объем поставки, это необходимо учитывать в коммерческом предложении отдельно.

Какие документы лучше предоставить

Для наиболее точного расчета КТП или БКТП желательно направить производителю:

• техническое задание;

• технические условия;

• однолинейную схему;

• опросный лист;

• спецификацию оборудования;

• план размещения;

• данные по кабельным линиям.

Если часть документов еще не готова, расчет можно начать с основных технических параметров.

Можно ли рассчитать КТП или БКТП без готового ТЗ

Да, предварительный расчет возможен даже без полного технического задания.

Для начала обычно достаточно предоставить:

• требуемую мощность;

• напряжение;

• количество трансформаторов;

• количество вводов;

• примерное количество отходящих линий;

• место установки;

• основные требования по резервированию.

После этого технические параметры можно уточнить совместно с производителем.

Однако окончательная стоимость определяется только после согласования комплектации.

Что влияет на стоимость КТП и БКТП

Цена трансформаторной подстанции зависит от большого количества факторов.

Основные из них:

• мощность трансформаторов;

• количество трансформаторов;

• тип РУ-6(10) кВ;

• количество ячеек;

• состав РУ-0,4 кВ;

• количество автоматических выключателей;

• наличие АВР;

• РЗА;

• система учета;

• автоматика;

• климатическое исполнение;

• конструкция корпуса;

• дополнительное оборудование.

Поэтому сравнивать две КТП только по мощности некорректно.

Заключение

Для точного расчета КТП или БКТП производителю необходимо понимать не только требуемую мощность, но и всю схему электроснабжения объекта.

Основные исходные данные — напряжение, количество трансформаторов, состав РУ высокого и низкого напряжения, отходящие линии, требования к АВР, РЗА, учету, кабельным подключениям и условиям эксплуатации.

Чем подробнее будет сформировано техническое задание, тем быстрее производитель сможет подготовить корректное коммерческое предложение и исключить дополнительные изменения уже на этапе изготовления.

KazElectroSnab выполняет расчет и комплектацию КТП и БКТП под требования конкретного объекта. При отсутствии готового технического задания специалисты могут начать подбор оборудования по основным исходным данным и помочь сформировать необходимую комплектацию.