- •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
2. Обоснование выбора площадки для тэц и её компоновки
ТЭЦ как комплексная техническая система имеет в своем составе большое число зданий, сооружений и инженерных коммуникаций – подземных, наземных и надземных.
Для размещения сооружений и коммуникаций электрической станции (ЭС) требуется значительная площадь. Для ТЭЦ площадь, приходящаяся на единицу установленной мощности, составляет согласно [17], стр. 22 0,01-0,03 га/МВт, то есть для данной проектируемой станции площадь площадки строительства составит от 7,5 до 22,5 га. Нужно иметь в виду, что в данную площадь не входят склад топлива, железнодорожные приемные станции с разгрузочными устройствами, золошлаковые отвалы, поселок энергетиков, строительная база.
Площадка станции должна быть по возможности горизонтальной, ровной, прямоугольной формы. Разность уровней отдельных участков площадки не должна превышать 4-6 м. Вдоль длинной оси площадки проектируются основные транспортные связи, намечаются удобные и экономичные трассы водоснабжения.
Площадку и корпуса ориентируют относительно сторон света, учитывая благоприятное или нежелательное воздействие солнечного света на технологические и служебные помещения.
Площадку и сооружения на ней ориентируют также с учетом преимущественного направления ветров, имея в виду защиту открытых распределительных устройств и прочих сооружений станции, жилых домов станционного поселка, а также других населенных пунктов и окружающей природы от дымовых уносов: летучей золы, сернистых и других отравляющих газов.
Нежелателен и опасен нанос ветром паров и мелких капель воды от градирен и брызгальных бассейнов на конструкцию распределительных устройств и на прочие сооружения станции, так как он может привести к ухудшению изоляции, обледенению, усложнению эксплуатации и авариям на станции.
Все внешние связи станции располагаются с одной (меньшей) стороны площади и с торца главного корпуса станции; противоположные торцы зданий и сооружений оставляются свободными для будущего расширения.
Местоположение взрывоопасного оборудования, а также взрывоопасных резервуаров, емкостей, штабелей твердого топлива, контейнеров и взаимное размещение их на территории проектируются в соответствии с действующими противопожарными нормами и требованиями гражданской обороны.
Основные критерии выбора площадки:
наличие водоема для обеспечения экономичного водоснабжения;
площадка должна быть как можно ближе к центру тепловой нагрузки;
наличие подъездных путей для подвозки топлива.
Площадку для строительства будущей ТЭЦ выбираем в районе города Тайшет Иркутской области. ТЭЦ будет располагаться в 2 км к северу от Тайшета на правом берегу Бирюсы. Данная ТЭЦ будет выступать основным источником промышленного теплоснабжения химического завода, а также одним из источников его электроснабжения. Строительство ТЭЦ поможет решить проблему отопления и горячего водоснабжения города Тайшет, поскольку город снабжается теплом от котельных, а централизованный источник теплоснабжения отсутствует. Строительство ТЭЦ также поможет улучшить экологическую обстановку в городе, так как вред от выбросов котельных, имеющих малоэффективные методы газоочистки и небольшую площадь рассеяния дымовых газов за счёт малой высоты трубы, оказывается значительно больше, чем от выбросов ТЭЦ.
Топливом для проектируемой ТЭЦ будут служить бурые угли Мугунского разреза или Канско-Ачинского бассейна. Выгодное географическое расположение Тайшета делает экономически равнозначными варианты поставки угля по железной дороге как из Иркутской области, так и из Красноярского края.
Строительство насосной станции для подпитки ТЭЦ водой предполагается непосредственно на берегу реки Бирюса (соответственно, цех химводоочистки строится вблизи насосной станции).
Дымовые трубы и градирни расположены с учетом розы ветров в данной местности таким образом, чтобы как можно меньше выбросов золы выпадало на главный корпус и распределительные устройства. Устранение этого фактора приведет к увеличению срока службы оборудования и меньшей аварийности. Преобладающие направления ветров в районе г. Тайшет – западное и северо-западное.
Остальное оборудование и сооружения на ЭС расположены в соответствии с требованиями технологического цикла производства электроэнергии.
Приведём ситуационный план расположения проектируемой ТЭЦ в районе города Тайшет и компоновку её основных сооружений:
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Рис. 2.1. Ситуационный план проектируемой ТЭЦ:
1 – площадка ТЭЦ; 2 – площадка Тайшетского химического завода; 3 – насосная станция; 4 – водоподводящий канал; 5 – паропровод отопления и трубопровод горячего водоснабжения города; 6 - паропровод технического пара и трубопровод технического водоснабжения химического завода; 7 – линии 10 кВ, питающие химический завод; 8 –линии 110 кВ, питающие местный промышленный район; 9 – линии 220 кВ, связывающие ТЭЦ с системой; 10 – железнодорожная ветка.
Рис. 2.2. Компоновка основных сооружений ТЭЦ:
1 – главный корпус; 2 – паровые котлы; 3 – турбоагрегаты; 4 – градирни; 5 – дымовые трубы; 6 – водоводы циркуляционной воды; 7 – химводоочистка; 8 – трубопроводы отвода воды и пара; 9 – золошлакоудаление; 10 – склад топлива; 11 – топливоподача, включающая в себя разгрузочное устройство; 12 – галерея конвейеров; 13 – дробильный корпус; 14 – мазутное хозяйство; 15 –распределительное устройство 110 кВ; 16 –распределительное устройство 220 кВ; 17 – блочные трансформаторы и автотрансформаторы; 18 – 6 ЛЭП 110 кВ, питающих промышленный район; 19 – 4 ЛЭП 220 кВ для связи с энергосистемой; 20 – распределительное устройство генераторного напряжения 10 кВ; 21 – главный щит управления ТЭЦ; 22 – резервный трансформатор собственных нужд; 23 – автотрансформаторы связи; 24 – 16 кабельных линий 10 кВ, питающих химический завод; 25 – железнодорожная ветка для снятия в ремонт трансформаторов; 26 – трансформаторная мастерская; 27 – масляное хозяйство; 28 – механическая мастерская; 29 – материальные склады; 30 – корпус управления (инженерно-бытовой); 31 – центральная проходная.
