
- •2) Выбор генератора
- •3 ) Выбор двух вариантов схем проектируемой электростанции
- •4) Выбор трансформаторов и автотрансформаторов на проектируемой станции
- •5) Техника экономическое сравнение двух вариантов схем проектируемой электростанции
- •6) Выбор и обоснование упрощенных схем ру разных напряжений.
- •7) Выбор схем собственных нужд и трансформаторов собственных нужд.
- •8) Расчет токов короткого замыкания.
- •Расчётная схема
- •2)Схема замещения
- •10) Описание конструкции распределительного устройства
- •11) Список литературы
7) Выбор схем собственных нужд и трансформаторов собственных нужд.
РУСН выполняются по схеме с одной системой сборных шин напряжением 6,3кВ, сборные шины разделяются на секции, каждая секция присоединяется к отдельному источнику рабочего питания через выключатель.
На электростанции, где все генераторы подключены по схеме блоков генератор, повышающий трансформатор, питание собственных нужд должно осуществляться путём устройства ответвлений от энергоблоков.
Принимаем собственые нужды генераторов Г1-Г2 типа Т3В – 220 – 2 SCH=25,2 мВА
Принимаем ТСН типа ТРДНС-25000/35 Uвн=15,75 кВ ; Uнн=6,3-6,3 кВ
Принимаем собственные нужды Г3-Г5 типа Т3В – 110 – 2 SCH=12,6 мВА
Принимаем ТСН типа ТДНС-16000/30 Uвн=10,5 кВ ; Uнн=6,3 кВ
При числе энергоблоков равная 6 на станции предусмотрено 2 РТСН:
РТСН подключен на шинах 110 кВ тип: ТРДН 25000/110 Uвн – 115 кВ ; Uнн – 6,3-6,3 кВ
РТСН подключен к низкой обмотки автотрансформатора тип: ТРДНС 25000/35 Uвн – 36,75 кВ ; Uнн – 6,3-6,3 кВ
8) Расчет токов короткого замыкания.
Порядок расчёта:
Расчётнай схема
Схема замещения
Упрощёная схема
Расчёт токов : In,0; iу; ia,ч ; In,ч
Расчётная схема
С SHC=1200
МВА хс=0,4
220КВ W1=120 км; W2=150
км; W3,W4=200
км
nc1 W1 W3,W4 4ВЛ
W2 230кв 115кв К1
Т
1
Т2 Т3 Т4 Т5
АТ1 К2
АТ2
Г1 Г2 Г3 Г4 Г5
Г1-Г2: Т3В 220; Sн=259 МВА Х”d=0,17
Г3-Г5: Т3В 110; Sн=137,5 МВА Х”d=0,17
Т1-Т2: ТДЦ 250000/220/242/15,75 ; Sном. = 250 МВА ; Uкз. = 11%
Т3-Т5: ТДЦ 125000/110/121/10,5 ; Sном. = 125МВА ; Uкз. = 10,5%
2АТ : АТДЦ 200000/220/110 ; Sном. = 230МВА Uкз.в-с=11% ; Uкз.в-н=32% ; Uкз.с-н=20%
2)Схема замещения
С
Принимаем Sб = 1000МВА
Преобразование схемы относительно точки К1
С
Расчет токов КЗ в точке К-1
Принимаем выключатель типа: ВГБ – 110-40/2000 У1
Значение токов КЗ в точке К-1
Табл.№8
Величина |
Формула |
Система
|
Г1-Г2 |
Г3-Г5 |
|
|
Вычислино |
4,16 |
0,9 |
0,69 |
- |
|
Таблица |
1 |
1 |
1,13 |
- |
|
|
1,21 |
5,59 |
8,24 |
15,04 |
|
|
2,74 |
15,49 |
22,83 |
41,06 |
|
|
6,03 |
2,6 |
2,1 |
- |
|
вычислино |
1,21 |
5,48 |
7,42 |
14,11 |
|
|
0,41 |
6,69 |
9,87 |
16,97 |
Преобразование схемы относительно точке К-2
С
С
Таблица результатов расчетов токов короткого замыкания в точке К2
Принимаем выключатель типа: ВВГ – 20 – 160/12500 У3
Значение токов КЗ в точке К-2
Табл.№9
Величина |
Формула |
Система
|
Г1-Г2 |
Г3-Г4 |
Г5 |
|
|
Вычислино |
12,23 |
2,65 |
3,1 |
1,24 |
- |
|
Таблица |
1 |
1 |
1 |
1,13 |
- |
|
|
4,5 |
20,77 |
17,76 |
50,17 |
43,03 |
|
|
12,28 |
57,55 |
49,21 |
139 |
119,04 |
|
|
66,06 |
28,5 |
15,14 |
7,57 |
- |
|
вычислино |
4,5 |
20,56 |
17,58 |
35,12 |
42,64 |
|
|
2,54 |
17,57 |
15,02 |
42,44 |
35,13 |
Несимметричное короткое замыкание.
С
хема
прямой последовательности
С
С
Схема обратной последовательности
С
хема
нулевой последовательности.
С
Е``*=1
Необходимо разземлить нейтрали у трансформаторов Т2,Т3,Т4.
9) Выбор электрических аппаратов и токоведущих частей для цепей: блок 110МВт и на U=110кВ.
На проектируемой электростанции соединение блока генератор – повышающий трансформатор с генераторным выключателем и ответвлением на собственные нужды выполнено пофазно экранируемым комплектным токопроводом (КЭТ)
Принимаем токопровод типа ГРТЕ – 10 – 8550 – 250
Табл.№10
Параметры |
Блок 110мВт |
ГРТЕ – 10 – 8550 – 250 |
Uном ; кВ |
10,5 |
10 |
ном ; а |
7966,4 |
8550 |
Iдин > iу (Г1); кА |
139 |
250 |
Выбранный токопровод будет работать в заданной цепи
Встроенные трансформатор тока типа
ТА типа ТШ – 20 – 10000/5
TV типа ЗОМ – 10 и ЗНОМ – 10
Таблица расчетных и каталожных данных трансформатора типа: ТШ – 20 – 10000/5
Табл.№11
Расчетные данные |
Каталожные данные |
Uуст. = 10,5 кВ |
10 кВ |
мах = 7966,4 А |
8550 А |
Bк расчт. =11074,93 кА2*с |
Вк зав. = 120000 кА2*с |
|
|
Вторичная нагрузка трансформаторов тока типа: ТШ – 20 – 10000/5
Табл.№12
Приборы цепи генератора |
Тип |
Напряжение |
||
А |
В |
С |
||
Ваттметр |
Ц – 301/1 |
0,5 |
- |
0,5 |
Варметр |
Ц – 301/1 |
0,5 |
- |
0,5 |
Микрофункциональный
микропроцессорный счетчик эл. эн.
|
AIR
– 4 – OL
– C29
-
|
0.15 |
0.15 |
0.15 |
Амперметр регест. |
Н – 344 |
- |
10 |
- |
Ваттметр регист. |
Н – 348 |
10 |
- |
10 |
Ватметр (щит турбины) |
Ц – 301/1 |
0,5 |
- |
0,5 |
ИТОГО |
|
11,65 |
10,15 |
11,65 |
Общее сопротивление приборов.
Допустимая сечение провода.
Принимаем
контрольный кабель с медными жилами
марки КВВГ=2,5
Действительное сопротивление проводов.
Вторичная нагрузка трансформаторов тока.
Выполняем
проверку трансформатора напряжения
типа ЗНОМ – 10 с Uном – 10
кВ и
В*А
в классе точности 0,5 по мощности на
вторичной обмотке.
Для этого составим необходимый перечень приборов
Табл.№13
Приборы цепи генератора |
Тип |
S обм. |
Число обм. |
cos |
sin |
Число приб. |
P Вт |
Q ВаР |
Вольтметр |
Э – 365 |
2 |
1 |
1 |
0 |
1 |
2 |
- |
Ваттметр |
Ц – 301/1 |
1 |
2 |
1 |
0 |
2 |
4 |
- |
Варметр |
Ц – 301/1 |
1 |
2 |
1 |
0 |
1 |
2 |
- |
Датчик активной эн. |
Е – 829 |
10 |
- |
1 |
0 |
1 |
10 |
- |
Датчик реактивной эн. |
Е – 830 |
10 |
- |
1 |
0 |
1 |
10 |
- |
Многофункциональный микропроцессорный счетчик эл. эн. |
AIR – 4 – OL – C29 - |
0,15 |
3 |
0,38 |
0,925 |
1 |
0,45 |
1,1 |
Ваттметр рег. |
Н – 348 |
10 |
2 |
1 |
0 |
1 |
20 |
- |
Вольтметр рег. |
Н – 344 |
10 |
1 |
1 |
0 |
1 |
10 |
- |
частотомер |
Э – 372 |
7 |
1 |
1 |
0 |
1 |
7 |
- |
ИТОГО |
|
|
|
|
|
|
65,45 |
1,1 |
Условия проверки
Выбранный трансформатор напряжения будет работать в заданном классе точности 0,5
Выбор выключателей и разъединителей на генераторном U – 10,5.кВ
Аппараты выбираем по току нормального режима работы и проверяем по току короткого замыкания.
Табл.№14
Условия выбора |
Расчетные данные
|
выключатель ВВГ – 20 – 160/12500 |
Разъединитель РВГЗ – 20/12500 |
Нормальный режим |
|||
|
|
|
=20 |
|
|
|
=12500 |
Проверка по току короткого замыкания |
|||
|
|
|
- |
|
|
|
- |
|
|
|
- |
|
|
|
=490 |
|
|
|
|
Выбор сборных шин 110кВ и токоведущих частей от выводов блочного трансформатора до сборных линий.
Сборные шины выбираем по допустимому току, при максимальной нагрузки на шинах, равных току наиболее мощного присоединения блока 110 МВт.
Принимаем провод марки АС – 400/22 с доп=830; d=26,6
Проверка по условию коронирования:
Начальная критическое напряжение
Напряженность вокруг провода.
Условия проверки.
1,07*Е
0,9*Ео => 1.07*13.14
0,9*31,3
=> 14,1<28,17
Таким образом проводимость АС – 400/22 по условию короны проходит
Токоведущие части от выводов 110 кВ блочного трансформатора до сборных шин выполнены сталеалюминевым проводом, сечение выбираем по экономической плотности тока.
При
Тмах=6300 – jэкон=1
Принимаем провод марки АС – 400/22
2
провода в фазе с
Условия проверки.
Выбор выключателей и разъединителей на высоком U – 110 кВ
Табл.№15
Условия выбора |
Расчетные данные
|
выключатель ВГБ – 110 – 40/2000 |
Разъединитель РГ – 110/1000 |
Нормальный режим |
|||
|
=110 |
=110 |
=110 |
|
=722 |
=2000 |
=1000 |
Проверка по току короткого замыкания |
|||
|
=14,11 |
=40 |
- |
|
=16,97 |
=19,6 |
- |
|
=15,04 |
|
- |
|
=41,06 |
=128 |
=100 |
|
=76,91 |
=9408 |
=4800 |
=
Вместе
с выключателем типа ВГБ – 110 – 40/2000
поставляются встроенные в него
трансформаторы тока типа: ТВ - 220 -
- 1000/5
Таблица расчетных и каталожных данных трансформатора
типа: ТВ - 110 - - 1000/5
Табл.№16
Расчетные данные |
Каталожные данные |
Uуст. = 110 кВ |
110 кВ |
мах = 722 А |
1000 А |
Bк расчт. =76,91 кА2*с |
Вк зав. = 4800 кА2*с |
0,85 Ом |
ном. =2 Ом |
Вторичная нагрузка трансформаторов тока типа: ТВ - 110 - - 1000/5
Табл.№17
Приборы цепи генератора |
Тип |
Наприжение |
||
А |
В |
С |
||
Амперметр |
ЗАО – 702 |
- |
0,5 |
- |
Ваттметр |
Ц – 301/1 |
0,5 |
- |
0,5 |
Варметр |
Ц – 301/1 |
0,5 |
- |
0,5 |
Многофункциональный микропроцессорный счетчик эл. эн. |
AIR – 4 – OL – C29 - |
0.15 |
0.15 |
0.15 |
Фиксирующий индикатор |
ИМФ – 3С |
0,42 |
0,42 |
0,42 |
Бреслер 0205 |
|
0,35 |
0,35 |
0,35 |
ИТОГО |
|
1,92 |
1,42 |
1,92 |
Общее сопротивление приборов.
Допустимая сечение провода.
Принимаем
контрольный кабель с медными жилами
марки КВВГ=2,5
Действительное сопротивление проводов.
Вторичная нагрузка трансформаторов тока.
Выбор ТН на высоком U = 110кВ
Принимаем
трансформатор напряжения типа: НКФ –
110 с Uном=110кВ
и
ном=3*400=1200
В*А, в классе точности 0,5
Для проверки по мощности составляем необходимый перечень приборов.
Табл.№18
Приборы цепи генератора |
Тип |
S обм. |
Число обм. |
cos |
sin |
Число приб. |
P Вт |
Q ВаР |
ЛЭП – 4 |
||||||||
Ваттметр |
Ц – 301/1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
4 |
4 |
- |
Варметр |
Ц – 301/1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
4 |
4 |
- |
Многофункциональный микропроцессорный счетчик эл. эн. |
AIR – 4 – OL – C29 - |
0,15 |
1 |
0,38 |
0,925 |
4 |
0,6 |
1,4 |
ШИНЫ |
||||||||
Вольтметр |
Э – 365 |
2 |
1 |
1 |
0 |
1 |
2 |
- |
Частотометр |
Н – 397 |
7 |
1 |
1 |
0 |
1 |
7 |
- |
Ваттметр рег. |
Н – 394 |
10 |
1 |
1 |
0 |
1 |
10 |
- |
Вольтметр рег. |
Н – 394 |
10 |
2 |
1 |
0 |
1 |
20 |
- |
ПРИБОРЫ СИНХРОНИЗАЦИИ |
||||||||
Вольтметр |
Э – 365 |
2 |
1 |
1 |
0 |
2 |
4 |
- |
частотомер |
Э – 372 |
3 |
1 |
1 |
0 |
2 |
6 |
- |
Синхроноскоп |
Н – 327 |
10 |
- |
1 |
0 |
2 |
20 |
- |
ИТОГО |
|
|
|
|
|
|
77,6 |
1,46 |
Условия проверки