Какая подстанция нужна под зарядные станции

Ошибка, которая стоит дороже всего на зарядном объекте, делается в первые пять минут: берут паспортную мощность станций, складывают, получают «нам нужно 480 киловатт» — и идут с этой цифрой в сетевую организацию. Число неверное сразу в обе стороны.

Почему сумма мощностей — не ответ

Одновременность. Четыре быстрые станции по 120 кВт редко работают на полной мощности одновременно: машины приезжают вразнобой, а те, что уже набрали 80 %, снижают ток. В расчёте это учитывает коэффициент одновременности — 0,8 для быстрых станций и 0,7 для медленных. Для одной-двух станций коэффициент ставят ближе к единице: там усредняться нечему.

Коэффициент мощности. Трансформатор считается в киловольт-амперах, а нагрузка — в киловаттах. Переход между ними через cos φ, для зарядных станций это 0,95.

Загрузка трансформатора. Работать на номинале постоянно ему нельзя: расчётная величина делится на 0,8. Это не перестраховка, а условие ресурса.

Резерв. Вторая очередь станций появляется почти всегда. Двадцать процентов резерва обычно означают следующую позицию стандартного ряда — и это дешевле, чем повторное технологическое присоединение через два года.

Как считается на самом деле

Расчётная нагрузка = мощность DC × 0,8 + мощность AC × 0,7 + прочая нагрузка
Требуемая мощность = расчётная / cos φ / загрузка × (1 + резерв)

Дальше результат округляется вверх до стандартного ряда: 25, 40, 63, 100, 160, 250, 400, 630, 1000, 1250, 1600, 2000, 2500 кВА. Трансформаторов промежуточных номиналов серийно не делают.

Пример из четырёх станций DC 120 плюс 50 кВт прочей нагрузки объекта: установленная мощность 480 кВт, расчётная 434 кВт, требуемая 686 кВА, стандартная — 1000 кВА.

Под одну станцию

Расчёт для одной станции без прочей нагрузки и с резервом 20 %.

Под хаб

Заметьте разрыв между третьей и второй строкой: разные конфигурации попадают в одну и ту же подстанцию. Между 686 и 1000 кВА нет ничего, и это создаёт запас, за который вы всё равно платите — значит, вторую очередь станций стоит планировать сразу.

Где расчёт заканчивается и начинается проект

Всё вышеописанное — стадия коммерческого предложения. Мощность в технических условиях может отличаться, и вот почему.

Точка подключения. Сетевая организация выдаёт условия исходя из того, что есть в её сети рядом с вами. Может оказаться, что 1000 кВА в этой точке физически нет и нужна реконструкция питающего центра — это меняет и сроки, и бюджет сильнее, чем сама подстанция.

Категория надёжности. Если объект относится ко второй категории, потребуется два трансформатора и АВР — двухтрансформаторная подстанция вместо обычной и примерно двойная цена.

Схема сети. Кольцевая сеть или транзит через ваш участок означают проходную схему вместо тупиковой, плюс десять-двадцать процентов к цене.

Поэтому порядок такой: считаем ориентир → подаём заявку на технологическое присоединение → получаем условия → проектируем → заказываем подстанцию. Заказ подстанции до получения условий — самая дорогая ошибка на этом пути.

Что в итоге

• Складывать паспортные мощности станций нельзя: нужны коэффициенты одновременности 0,8 для быстрых и 0,7 для медленных.
• Переход от киловатт к киловольт-амперам идёт через cos φ 0,95 и допустимую загрузку трансформатора 0,8.
• Резерв 20 % обычно означает следующую позицию ряда и дешевле повторного присоединения.
• Одна DC 120 требует около 160 кВА, хаб из четырёх — уже 1000 кВА.
• Результат расчёта — ориентир для КП; окончательную мощность задают технические условия.
• Подстанцию заказывают после получения технических условий, а не до.