Расчёт выполняется, учитывая расход электроэнергии на собственные нужды и рассматривая различные режимы потребления – минимальный и максимальный.

Определяем мощность, потребляемую собственными нуждами (СН) электростанции. На АЭС, на СН уходит в среднем 7% мощности генератора, т.е.:

S_СН = S_г∙0,07 = 353∙0,07 = 25 МВА.

С учетом мощности собственных нужд, к распределительному устройству РУ-ВН (или РУ-СН) через каждый блочный трансформатор поступает мощность:

S = 353 – 25 = 328 МВА.

Схема перетоков мощностей приведена на рис.4.

Рисунок 4 – Схема перетоков мощностей

На рис.1 показана структурная схема рассматриваемой электростанции, при которой к РУ-110 кВ подключено 2 блока, а к РУ-330 кВ подключено 4 блока. Допускаются иные варианты подключения блоков к распределительным устройствам – например, 1 блок (РУ-110) и 5 блоков (РУ-330).

Дальнейший расчет перетоков мощности зависит от вида режима, который определяется:

- потреблением электроэнергии на высоком напряжении станции (2 режима–минимальный и максимальный);

- количеством одновременно работающих энергоблоков (2 режима – нормальный и аварийный, когда 1 энергоблок отключен).

Далее производятся расчеты перетоков мощности для указанных 4-х режимов.

I . Минимальный режим

Нормальный режим (все энергоблоки включены)

Произведем расчет перетоков мощности для нормального режима. Все мощности выражаем в МВА.

Вычисляем потребляемую полную мощность, задаваясь средним коэффициентом мощности в энергосистеме cosφ = 0,8:

S_потр = Р_потр/cosφ = 400/0,8 = 500 МВА.

Данная мощность потребляется с распределительного устройства РУ-110. Источником данной мощности являются 2 генератора распределительного устройства РУ-110. Если мощности генераторов РУ-110 не хватает для покрытия потребляемой мощности (например, при выходе одного энергоблока из строя), то нехватка компенсируется за счет генераторов соседнего распределительного устройства РУ-330 кВ через автотрансформатор связи.

Разница между генерируемой мощностью двух энергоблоков 110 кВ (S = 2∙328 МВА) и потребляемой мощностью (S_потр = 500 МВА) проходит через АТ связи:

S_АТ = 2∙328 – 500 = 156 МВА.

Указанный избыток мощности поступает через АТ на РУ-330 кВ и далее в энергосистему по ЛЭП 330 кВ.

От четырех энергоблоков к РУ-330 поступает мощность:

S = 4∙328 = 1312 МВА

С учетом перетока через АТ, в энергосистему 330 кВ выдается мощность:

S₃₃₀ = 1312 + 156 = 1468 МВА.

Результаты расчетов показаны на рис. 5 (а).

Рисунок 5 – Результаты расчётов нормального (а) и аварийного (б) режимов в минимальном режиме работы

Аварийный режим (отключён 1 энергоблок, подключенный к РУ-110)

Перетоки мощности в аварийном режиме, т.е. при отключении одного из генераторов РУ-110, рассчитаны аналогично и показаны на рис. 5 (б).

Мощности одного энергоблока РУ-110 не хватает для покрытия потребления. Недостаток генерации покрывается за счет генераторов соседнего распределительного устройства РУ-330 кВ.

Из расчетов видно, что переток мощности через АТ связи больше, чем в нормальном режиме и составляет:

S_АТ = 172 МВА.

II . Максимальный режим