
- •Проектирование электрической части тэц 652 мВт
- •Содержание:
- •1. Введение
- •2. Обоснование выбора площадки для тэц и её компоновки
- •3. Выбор главной схемы электрических соединений тэц
- •3.1. Постановка задачи
- •3.2. Характеристика схемы присоединения электростанции к электроэнергетической системе
- •3.3. Формирование вариантов структурной схемы тэц
- •3.4. Расчёт нагрузок
- •3.4.1. Осенне-зимний период
- •3.4.2. Весенне-летний период
- •3.5. Выбор трансформаторов
- •3.5.1. Выбор трансформаторов в блоке с генератором
- •Выход из строя одного из генераторов 63 мВт на гру-10 кВ
- •Найдем переток мощности через обмотки нн:
- •Найдем переток мощности через обмотки вн:
- •3.5.3. Выбор автотрансформаторов связи (атс) Варианта №2
- •3.5.4. Выбор автотрансформаторов связи (атс) Варианта №3
- •Найдем переток мощности через обмотки нн:
- •Найдем переток мощности через обмотки вн:
- •3.5.5. Выбор трансформаторов собственных нужд (тсн и ртсн).
- •3.6. Технико-экономическое сравнение вариантов структурной схемы тэц
- •3.6.1. Расчёт составляющей ущерба из-за отказа основного оборудования
- •3.6.2. Расчет годовых издержек
- •3.6.3. Определение оптимального варианта структурной схемы тэц
- •3.7. Выбор схемы распределительных устройств эс с учетом ущерба от перерыва в электроснабжении и потери генерирующей мощности.
- •3.7.1. Выбор схемы ру 110 кВ
- •Технико-экономическое сравнение:
- •Недоотпуск электроэнергии в систему:
- •Расчет ущерба
- •Суммарный ущерб:
- •Капитальные издержки:
- •Приведенные затраты:
- •3.7.2. Выбор схемы ору 220 кВ
- •3.7.3. Выбор схемы гру 10,5 кВ
- •4. Расчёт токов короткого замыкания
- •4.1. Постановка задачи (цель и объём расчёта, вид кз)
- •4.2. Составление расчётной схемы сети
- •4.3. Составление схемы замещения
- •4.4. Расчёт параметров токов короткого замыкания для последующих точек кз
- •4.5. Составление сводной таблицы результатов расчёта токов короткого замыкания
- •5. Выбор электрических аппаратов и проводников
- •5.1. Выбор выключателей, разъединителей, трансформаторов тока и напряжения, расчёт конструкции сборных шин и связей между элементами ру и оборудованием на напряжении 220 кВ
- •5.1.1. Выбор выключателей и разъединителей
- •5.1.2. Выбор трансформаторов напряжения и тока
- •5.1.3. Выбор токоведущих частей
- •Выбор гибких токопроводов от выводов 220 кВ до сборных шин.
- •5.2. Выбор выключателей, разъединителей, трансформаторов тока и напряжения, расчёт конструкции сборных шин и связей между элементами ру и оборудованием на напряжении 110 кВ
- •5.2.1. Выбор выключателей и разъединителей
- •5.2.2. Выбор трансформаторов напряжения и тока
- •5.2.3. Выбор токоведущих частей
- •Выбор гибких токопроводов от выводов 110кВ до сборных шин.
- •5.3. Выбор выключателей, разъединителей, трансформаторов тока и напряжения, расчёт конструкции сборных шин и связей между элементами ру и оборудованием на напряжении 6-10 кВ
- •5.3.1. Выбор токоограничивающих реакторов
- •Выбор выключателей и разъединителей
- •5.3.3. Выбор трансформаторов напряжения и тока
- •Выбор комплектного токопровода.
- •Выбор комплектного токопровода для блока 200мВт
- •Выбор комплектного токопровода для блока 100мВт
- •6. Выбор схемы собственных нужд.
- •7. Выбор установок оперативного тока
- •22 Шин тока аварийного режима, соединяющие элементы батареи с переходной доской;
- •22 Проводов, соединяющих переходную доску и элементарный коммутатор;
- •Библиографический список
5.2. Выбор выключателей, разъединителей, трансформаторов тока и напряжения, расчёт конструкции сборных шин и связей между элементами ру и оборудованием на напряжении 110 кВ
5.2.1. Выбор выключателей и разъединителей
Выбор выключателей и разъединителей произведём по той же схеме, что и на 220 кВ. К установке принимаем выключатели и разъединители производства ОАО «Уралэлектротяжмаш». Определим максимальный рабочий ток наиболее мощного присоединения.
В цепи блока G2-T2, G3-T3, G4-Т4:
,
где
без
учета отбора на СН;
0.95 – коэффициент, учитывающий снижение напряжения на 5%.
В цепи AТС1 или АТС2 на стороне СН:
,
где 1.4 – коэффициент, учитывающий перегрузку трансформатора (при отказе одного АТС).
Таким
образом, по току наиболее мощного
присоединения
выбираем баковые элегазовые выключатели
ВЭБ-110II-40/2500УХЛ1
со встроенными трансформаторами тока
и поворотные двухколонковые разъединители
РПД-110/2500УХЛ1 [14]. Проверку выбранного
оборудования оформим в виде таблиц.
Рис. 5.2.1.1. Внешний вид выключателя ВЭБ-110
Выбор выключателей на ОРУ 110 кВ
Таблица 5.2.1.1.
Условия проверки |
Расчетные данные |
Данные по выключателю ВГТ-110II-40/2500ХЛ1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
при :
|
|
|
;
|
|
;
|
|
|
|
Таблица Выбор разъединителей на ОРУ 110 кВ
Таблица 5.2.1.2.
Условия проверки |
Расчетные данные |
Данные по разъединителю РПД-110/2500УХЛ1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таким образом, выбранные выключатели и разъединители удовлетворяют всем условиям проверки и пригодны к установке на ОРУ 110 кВ.
5.2.2. Выбор трансформаторов напряжения и тока
Выбор трансформаторов напряжения и тока проводим аналогично тому, как это делали на ОРУ 220 кВ. В качестве трансформаторов напряжения принимаем антирезонансные трансформаторы НАМИ-110УХЛ1, параметры которых были указаны ранее.
Перечень измерительных приборов для подключения к трансформаторам напряжения будет тем же, что и на ОРУ 220 кВ, поскольку схемы РУ этих двух напряжений одинаковы (две рабочих системы шин с обходной).
Измерительные приборы, подключаемые к трансформатору напряжения
Таблица 5.2.2.1.
Прибор |
Тип |
одной обмотки, ВА |
Число обмоток |
|
|
Число приборов |
Общая |
|
, Вт |
, вар |
|||||||
ВЛ 110 кВ (6 линий/3TV) |
|
|
|
|
|
|
|
|
Ваттметр |
Д-335 |
1.5 |
2 |
1 |
0 |
4 |
12 |
0 |
Варметр |
Д-335 |
1.5 |
2 |
1 |
0 |
4 |
12 |
0 |
Счетчик активной энергии |
Меркурий 233 |
2 |
2 |
0,5 |
0,866 |
2 |
4 |
6,928 |
Датчик активной мощности |
Е-829 |
10 |
- |
1 |
0 |
2 |
20 |
- |
Датчик реактивной мощности |
Е-830 |
10 |
- |
1 |
0 |
2 |
20 |
- |
Фиксатор тока и напряжения импульсного действия |
ФИП |
3 |
1 |
1 |
0 |
2 |
6 |
0 |
Сборные шины (2 шт./2TV) |
|
|
|
|
|
|
|
|
а) показывающие |
|
|
|
|
|
|
|
|
Вольтметр |
Э-335 |
2 |
1 |
1 |
0 |
1 |
2 |
0 |
б) регистрирующие |
|
|
|
|
|
|
|
|
Вольтметр |
Н-344 |
10 |
1 |
1 |
0 |
1 |
10 |
0 |
Ваттметр |
Н-395 |
10 |
2 |
1 |
0 |
1 |
20 |
|
Частотомер |
Н-397 |
7 |
1 |
1 |
0 |
1 |
7 |
|
Сумма: |
113 |
6,928 |
||||||
113,212 ВА |
Проверяем условие :
.
Для соединения трансформатора напряжения с приборами примем кабель КВВГ (с медными жилами, с поливинилхлоридной изоляцией в поливинилхлоридной оболочке) с сечением жил 2,5 мм2.
Выполним проверку на потерю напряжения.
.
Определяем сопротивление кабелей:
,
где:
- удельное сопротивление меди;
-
длина кабеля по [5], стр. 170.
.
Получили величину потери напряжения больше , что не удовлетворяет требованием ПУЭ для подключения счётчиков.
Тогда увеличим сечение кабеля до 4 мм2:
;
.
Полученная потеря напряжения удовлетворяет требованием ПУЭ.
Так как трансформатор напряжения НАМИ-110УХЛ1 удовлетворяет всем требованиям, то принимаем его к установке вместе с кабелем КВВГ сечением 4 мм2.
Баковые выключатели имеют трансформаторы тока, встроенные в основание ввода. В элегазовых выключателях ВЭБ применяются трансформаторы тока ТВ-110УХЛ1 класса точности 0,2S.
Рис. 5.2.2.1. Внешний вид встроенных трансформаторов тока ТВ-110
Номинальные параметры трансформаторов тока ТВ
Таблица 5.2.2.2.
, кВ |
Номинальный ток, А |
Номинальная нагрузка в классе точности 0,2S, ВА |
|
первичный |
вторичный |
||
110 |
2000 |
1 |
30 |
Состав приборов, подключаемых к трансформаторам тока, будет тем же, что и на ОРУ 110 кВ:
Измерительные приборы, подключаемые к трансформатору тока
Таблица 5.2.2.3.
Прибор |
Тип прибора |
Нагрузка фазы, ВА |
||
А |
В |
С |
||
Амперметр |
Э-377 |
0,1 |
0,1 |
0,1 |
Ваттметр |
Д-335 |
0,5 |
- |
0,5 |
Варметр |
Д-304 |
0,5 |
- |
0,5 |
Счетчик активной и реактивной энергии |
Меркурий 233 |
0,1 |
- |
0,1 |
Сумма: |
1,2 |
0,1 |
1,2 |
Выразим номинальную вторичную нагрузку в омах:
.
Сопротивление приборов:
.
Тогда сопротивление проводов:
,
где при количестве приборов более 3.
Рассмотрим для прокладки кабель с медными жилами длиной 75 м. Схема соединения трансформаторов тока, как указывалось ранее, - полная звезда, поэтому .
.
Принимаем кабель КВВГ (с медными жилами, с поливинилхлоридной изоляцией в поливинилхлоридной оболочке) сечением 2,5 мм2 из условия механической прочности. Делаем проверку:
.
, что меньше номинальной вторичной нагрузке трансформатора тока в 30 Ом.
Трансформатор тока, встроенный в выключатель, на термическую и электродинамическую стойкость не проверяется.
Таким образом, трансформатор тока ТВ-110УХЛ1 проходит по всем параметрам проверки.