Суммарная мощность батарей конденсаторов распределяется между трансформаторами пропорционально их реактивным нагрузкам. Сначала определяют минимальное число трансформаторов подстанции. Для каждой группы цеховых трансформаторов одинаковой мощности минимальное их число определяется наибольшей расчетной активной нагрузкой:

Nт.min=Рст/(bт*Sт)+DN, (2)

где Рст - средняя суммарная активная нагрузка за наиболее загруженную смену;

bт - коэффициент загрузки трансформаторов;

Sт - мощность одного трансформатора;

DN - добавка до ближайшего целого числа.

Экономически оптимальное число трансформаторов [1]:

Nт.э.= Nт.min + m, (3)

где m – добавочное число трансформаторов;

Nт.э определяется удельными затратами на передачу реактивной мощности с учетом постоянной составляющей капитальных затрат:

З*=bт*З*пс, (4)

где З*пс -усредненные приведенные затраты на конденсаторы на подстанции. При отсутствии достоверных стоимостных показателей для практических расчетов принимают З*пс=0,5. Тогда m определяется в зависимости m(Nт.min;DN) из графиков [1] для заданного коэффициента использования трансформаторов.

По выбранному числу трансформаторов Nт.э определяется реактивная мощность, которую целесообразно передать через трансформатор в сеть до 1 кВ:

Qт=. (5)

Полученное значение используется при расчете мощности батарей конденсаторов ниже 1 кВ для данной группы трансформаторов:

Qнк1= Qт.max - Qт . (6)

где Qт.max, Рт.max - максимальные нагрузки данной группы трансформаторов за наиболее загруженную смену.

Если Qнк1 £ 0, то по 1-му этапу расчета установка батарей конденсаторов не требуется и следует принять Qнк1=0.

Дополнительная мощность батарей конденсаторов Qнк2 для данной группы трансформаторов равна:

Qнк2= Qт.max- Qнк1-g*Nт.э.*Sт, (7)

где g - коэффициент, зависящий от некоторых показателей к1 и к2 и схемы питания цеховой подстанции (магистральная или радиальная). Коэффициенты к1 и к2 зависят от расчетной стоимости потерь электроэнергии, от района страны, от сменности работы предприятия и от других факторов, причем, к1 - коэффициент удельных потерь, к2 - коэффициент, зависящий от конструкции линии. Из [1] значение коэффициента к1:

к1=103*(Знк-Звк)/Сo, (8)

где Знк и Звк - усредненные приведенные затраты на конденсаторы низкой и высокой стороны, Со - удельная стоимость батарей конденсаторов. При отсутствии достоверных стоимостных показателей для практических расчетов к1 рекомендуется принимать по таблице [1], для объединенной энергосистемы центра при двухсменной работе к1=12. При мощности трансформатора 1000 кВ×А и принятой длине линий до 0,5 км находим к2=2 по графику [1]. Тогда из графиков [1] определяю g=0,6.

Зная максимальные нагрузки групп трансформаторов за наиболее загруженную смену табл.3., для каждой группы цеховых трансформаторов одинаковой мощности минимальное их число определяю наибольшей расчетной активной нагрузкой:

Nт.min=Рст/(bт*Sт)+DN.