
- •Введение
- •Выбор генераторов, трансформаторов, главной схемы электрических соединений
- •1.1 Выбор генераторов
- •1.2 Построение графиков нагрузки
- •1.3 Составление вариантов структурной схемы станции
- •1.4 Выбор трансформаторов
- •Производится выбор трансформаторов собственных нужд.
- •1.5 Технико-экономическое сравнение вариантов структурной схемы
- •Для определения потерь электроэнергии в трансформаторах связи необходимо построить графики перетоков мощности через них. Мощность I–ой ступени, мВт,
- •1.6 Выбор и обоснование ру всех напряжений
- •2 Расчет токов короткого замыкания, ударных токов и тепловых импульсов
- •2.1 Расчет параметров схемы замещения
- •2.2 Расчет токов кз в точке к1
- •Расчет токов кз для точки к1.
- •2.3 Определение ударных токов, периодических и апериодических составляющих токов кз Расчет производится для точки к1.
- •2.3.1 Определение ударных токов
- •2.3.3 Определение периодических и апериодических составляющих токов кз
- •2.4 Расчет теплового импульса
- •2.5 Расчет кз в точке к5 за трансформаторами собственных нужд
- •3 Выбор оборудования
- •3.1 Определение расчетных условий для выбора аппаратов и проводников по продолжительным режимам работы
- •3.2 Выбор выключателей, разъединителей
- •Выбираются выключатели и разъединители для ру 500 кВ.
- •Для установки в ру 110 кВвыбираются выключатели ввбм-110б-31,5/2000у1,
- •Производится выбор генераторных выключателей.
- •Выбираются выключатели q1 и q2 на гру.
- •Выбор выключателя q3 на гру.
- •Проверка стойкости реактора в режиме кз.
- •3.4 Выбор секционных реакторов
- •3.5 Выбор выключателей нагрузки
- •4 Выбор шин, токопроводов, изоляторов
- •4.1 Выбор шин ру 500 кВ
- •4.2 Выбор шин ру 110 кВ
- •4.3 Выбор сборных шин гру 10 кВ
- •5 Выбор измерительной аппаратуры, предохранителей, ограничителей перенапряжения
- •5.1 Выбор измерительных трансформаторов
- •5.2 Выбор ограничителей перенапряжения
- •6 Схема заполнения ору-500 кВ
- •7 Расчёт заземления ору-500 кВ
- •8 Выбор аккумуляторных батарей
- •Заключение
- •Приложение а
- •Приложение б (справочное) Библиографический список
Производится выбор трансформаторов собственных нужд.
Мощность
трансформаторов собственных нужд (ТСН)
определяется по мощности нагрузки
собственных нужд
,
МВ·А,
|
(16) |
где
-коэффициент
спроса,
,
МВ·А.
Выбираются трансформаторы собственных нужд ТМНС-10000/35.
Схема станции содержит ГРУ и блоки генератор – трансформатор.
Место подключения должно обеспечивать наибольшую надёжность и экономичность.
Два ТСН подключаются к секциям ГРУ (для генераторов ГРУ), остальные – к блокам генератор – трансформатор или между обмоткой низкого напряжения автотрансформаторов и генераторными выключателями.
Количество пускорезервных трансформаторов собственных нужд (ПРТСН) определяется по числу блоков. Так как на данной станции есть поперечные связи по пару, то выбирается один ПРТСН, его мощность в 1,5 раза больше мощности трансформаторов собственных нужд, т.е. более 15 МВ·А. Выбирается ПРТСН мощностью 16 МВ·А. Место установки ПРТСН- к выводам низкого напряжения трансформатора связи ГРУ, так как данное место подключения обеспечивает наилучшую экономичность(низкое напряжение) и достаточную надежность, так как электроснабжение ПРТСН осуществляется с двух сторон- от генераторов ГРУ и от системы( с РУ 110 кВ) и при выходе из строя любого элемента схемы ПРТСН будет запитан.
На ГРУ устанавливается по одному рабочему ТСН на каждую секцию.
Таблица 6 - Параметры трансформаторов собственных нужд
Тип трансформатора |
SНОМ, МВ×А |
UНОМ, кВ |
UК,% |
DPК, кВт |
DРХ, кВт |
|
ВН |
НН |
|||||
ТДНС-10000/35 |
10 |
10,5 |
6,3 |
8 |
12 |
60 |
ТДНС-16000/20 |
16 |
10,5 |
6,3 |
10 |
17 |
85 |
1.5 Технико-экономическое сравнение вариантов структурной схемы
Технико-экономические расчеты в энергетике базируются на выборе варианта схемы с минимальным значением дисконтированных издержек, которые позволяют сравнить рассматриваемые варианты схем не только по различным значениям суммарных капиталовложений в каждую схему, но и по издержкам на обслуживание и покрытие потерь электроэнергии за срок окупаемости электроустановки в различных вариантах рассматриваемых схем.
Экономическая целесообразность схемы определяется по критерию минимума дисконтированных издержек, предполагая, что инвестиции осуществляются в течение одного года, до момента начала строительства объекта.
|
(17) |
где к – номер варианта;
К – капитальные вложения, тыс. руб.;
Тр – расчетный период, год;
Иорк – затраты на обслуживание и ремонт, тыс. руб.;
Ипотк – стоимость потерь электроэнергии, тыс. руб.;
i – коэффициент дисконтирования, о.е.;
У – ущерб.
Т.к. сравниваемые варианты равноценны по надежности питания, то ущерб от недоотпуска электроэнергии не учитывается.
Капиталовложения К определяются по укрупненным показателям стоимости элементов схемы. Расчет капитальных затрат приведен в таблице 7.
Таблица 7 – Капитальные затраты
Оборудование |
Ст-ть ед. тыс.руб. |
Вариант 1 |
Вариант 2 |
Вариант 3 |
||||
Кол-во |
Ст-ть |
Кол-во |
Ст-ть |
Кол-во |
Ст-ть |
|||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
|
Тр-ры блочные: |
|
|||||||
ТДЦ-125000/110 |
8400 |
4 |
33600 |
3 |
25200 |
2 |
16800 |
|
Тр-ры связи: |
|
|||||||
ТРДЦН-125000/110 |
11760 |
- |
- |
2 |
23520 |
2 |
23520 |
|
АТДЦТН-250000/500/110 |
22530 |
2 |
45060 |
2 |
45060 |
2 |
45060 |
|
Ячейки ОРУ: |
|
|||||||
500 кВ |
14796 |
4 |
59184 |
4 |
59184 |
4 |
59184 |
|
110 кВ |
2778 |
15 |
41670 |
16 |
44448 |
15 |
41670 |
|
Ячейки ГРУ: |
|
|||||||
10 кВ |
1470 |
2 |
2940 |
2 |
2940 |
2 |
2940 |
|
Генераторные выключатели |
1056 |
- |
- |
1 |
1056 |
2 |
2112 |
|
Итого кап. затрат |
|
|
182454 |
|
201408 |
|
191286 |
Предварительно принимаем схемы распредустройств:
РУ 110 кВ –две системы шин с обходной и одной секционированной системой шин, так как имеется 15 присоединений;
РУ 500 кВ – «четырехугольник», так как имеется 4 присоединения;
ГРУ 10 кВ – одна секционированная система сборных шин.
Издержки на обслуживание и ремонт Ир.о., тыс. руб.,
Ио.р. = Но.р.К, |
(18) |
где Но.р. – норматив отчислений на амортизацию и обслуживание, %, принимается равным:
для силового оборудования 110 кВ - 5,9%;
для силового оборудования 500 кВ – 4,9%;
для силового оборудования 10 кВ – 6,9%.
Потери электроэнергии определяются по среднему тарифу, тыс.руб,
|
(19) |
где
– средний тариф, принимается равным
150 коп./кВт·ч;
– потери электроэнергии в трансформаторах
за год, кВт·ч,
|
(20) |
где
– потери мощности холостого хода, кВт;
– потери
мощности короткого замыкания, кВт;
–
расчетная(максимальная)
нагрузка трансформатора, МВ×А;
– номинальная
мощность трансформатора, МВ×А;
– продолжительность
работы трансформатора, равная 8760 часов
у трансформаторов связи ГРУ и 8160 часов
у генераторных трансформаторов.
Потери
электроэнергии в автотрансформаторе
,
кВт·ч,
|
(21) |
где
— число часов максимальных потерь, ч,
определяется в зависимости от числа
часов использования максимальной
нагрузки
,
|
(22) |