Вестник МГТУ, 2025, Т. 28, № 4/1.

Вестник МГТУ. 2025. Т. 28, № 4/1. С. 465-477. DOI: https://doi.org/10.21443/1560-9278-2025-28-4/1-465-477 УДК 621.316.1 Оценка эффективности замены одного силового трансформатора на два в однотрансформаторных подстанциях 10/0,4 кВ при сезонной нагрузке А. В. Виноградова*, А. В. Виноградов, Н. С. Сорокин *Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ, г. Москва, Россия; e-mail : alinawin@rambler.ru, O RCID: https://orcid.org/0000-0002-8935-7086 Информация о статье Поступила в редакцию 19.09.2025; получена после доработки 14.10.2025; принята к публикации 27.10.2025 Ключевые слова: энергоэффективность, надежность электроснабжения, трансформаторная подстанция, потери электроэнергии, силовой трансформатор, замена трансформатора, сезонная нагрузка Для цитирования Реферат Оценка эффективности замены одного силового трансформатора на два в однотрансформаторных подстанциях 10/0,4 кВ при сезонной нагрузке выполнялась на примере замены трансформатора 100 кВА. Рассматривалась установка двух трансформаторов с мощностями 40 и 40 кВА; 40 и 63 кВА; 63 и 63 кВА. Оценивались эффекты от сокращения потерь электроэнергии в зависимости от коэффициентов загрузки трансформаторов и от повышения надежности электроснабжения потребителей. Сравнивались варианты схем однотрансформаторной неавтоматизированной, автоматизированной подстанции и автоматизированной подстанции с двумя трансформаторами. Разработана методика оценки эффективности вариантов. Наиболее рациональным в рассмотренном примере стал вариант замены на два трансформатора 63 и 63 кВА. В нем достигается эффект сокращения потерь электроэнергии при среднегодовом коэффициенте загрузки трансформатора 100 кВА, равном или меньшем 0,35, а также при коэффициенте загрузки трансформатора 100 кВА, равном или большем 0,55. Эффект повышения надежности заключается в сокращении времени перерывов в электроснабжении потребителей с 9,44 до 0,79-1,33 ч/год в зависимости от объема потребляемой электроэнергии от трансформаторных подстанций. Виноградова А. В. и др. Оценка эффективности замены одного силового трансформатора на два в однотрансформаторных подстанциях 10/0,4 кВ при сезонной нагрузке. Вестник МГТУ. 2025. Т. 28, № 4/1. С. 465-477. DOI: https://doi.org/10.21443/1560-9278-2025-28-4/1-465-477. Evaluation of the efficiency of replacing one power transformer with two in 10/0.4 kV single transformer substations under seasonal load Alina V. Vinogradova*, Alexander V. Vinogradov, Nikolay S. Sorokin *Federal Scientific Agroengineering Center VIM, Moscow, Russia; e-mail : alinawin@rambler.ru, O RCID: https://orcid.org/0000-0002-8935-7086 Article info Received 19.09.2025; received in revised form 14.10.2025; accepted 27.10.2025 Key words: energy efficiency, reliability of power supply, transformer substation, power losses, power transformer, transformer replacement, seasonal load For citation Abstract The efficiency of replacing one power transformer with two in 10/0.4 kV single transformer substations under seasonal load has been evaluated using the example of replacing a 100 kVA transformer. The installation of two transformers with capacities of 40 and 40 kVA; 40 and 63 kVA; 63 and 63 kVA has been considered. The effects of reducing electricity losses have been evaluated depending on the load factors of transformers and on increasing the reliability of power supply to consumers. The variants of circuits of a single-transformer non-automated, automated substation and an automated substation with two transformers have been compared. A methodology for evaluating the effectiveness of options has been developed. The most rational option in the considered example is to replace it with two 63 and 63 kVA transformers. It achieves the effect of reducing electricity losses with an average annual load factor of 100 kVA equal to or less than 0.35, as well as with a load factor of 100 kVA equal to or greater than 0.55. The effect of increased reliability is to reduce the time of interruptions in the power supply to consumers from 9.44 hours/year to 0.79-1.33 hours/year, depending on the amount of electricity consumed from the transformer substations. Vinogradova, A. V. et al. 2025. Evaluation of the efficiency of replacing one power transformer with two in 10/0.4 kV single transformer substations under seasonal load. Vestnik of MSTU, 28(4/1), pp. 465-477. (In Russ.) DOI: https://doi.org/10.21443/1560-9278-2025-28-4/1-465-477. 465