- •Міністерство освіти і науки, молоді та спорту України Національний технічний університет України
- •Проектування електричної частини електричних станцій та підстанцій
- •Передмова
- •Список скорочень
- •1. Стадії та зміст робіт при проектуванні електричних станцій та підстанцій
- •1.1. Основні стадії проектування
- •1.2. Зміст робіт пов'язаних з проектуванням електротехнічної частини електричної станції
- •1) Підготовка вихідної інформації.
- •2) Проектування головної схеми з'єднань електротехнічної підсистеми (частини).
- •3) Проектування електроустановки власних потреб
- •4) Розробка конструкцій розподільчих пристроїв рп
- •5) Проектування установки постійного струму.
- •1.3. Зміст робіт при проектуванні підстанцій
- •2. Споруди та інженерні комунікації електричної станції і їх розміщення
- •2.1. Вибір майданчика будівництва
- •2.2. Вибір місця розташування електричної станції
- •2.3. Дослідницькі роботи з вибору майданчика для будівництва електричної станції
- •2.4. Будівлі, споруди і комунікації
- •2.5. Загальні принципи компонування
- •3. Техніко-економічне обґрунтування прийнятих при проектуванні рішень
- •3.1. Загальні положення
- •3.2. Показники та критерії економічної ефективності капіталовкладень
- •3.2.1. Загальний підхід по визначенню показників економічної ефективності
- •3.2.2. Інтегральні показники
- •3.2.3. Елементарні показники
- •3.2.4. Вибір критерію і прийняття рішення для вибору варіантів схем електротехнічної частини електричної станції
- •3.3. Вихідні дані та нормативи
- •3.4. Грошові потоки
- •3.5. Невизначеність початкової інформації та ризик
- •3.6. Використання методу однокритеріальної оптимізації затрат
- •Прогнозовані ціни на паливо та тарифи на електричну і теплову енергію.
- •3.7. Визначення витрат на втрати енергії
- •3.8. Річні втрати електричної енергії в двохобмотковому трансформаторі
- •3.9. Річні втрати електричної енергії в трьохобмотковому трансформаторі
- •4. Проектування головної електричної схеми
- •4.1. Вибір схеми приєднання електричної станції до енергосистеми
- •4.2. Проектування структурної схеми
- •4.2.1. Загальні положення
- •4.2.2. Структурні схеми електростанцій районного типу
- •4.2.3. Структурна схема тец
- •4.2.4. Вибір трансформаторів структурної схеми (загальні положення)
- •4.2.5. Вибір трансформаторів для блочної схеми з’єднань
- •4.2.6. Вибір автотрансформаторів зв’язку
- •4.2.7. Вибір трансформаторів зв’язку генераторної та підвищеної напруги
- •4.2.8. Вибір трансформаторів на підстанціях
- •4.2.9. Визначення техніко-економічних показників структурної схеми електричної станції
- •4.3. Вибір доцільних способів обмеження струмів короткого замикання
- •4.3.1. Вибір струмообмежувальних засобів на електростанціях районного типу
- •4.3.2. Вибір струмообмежувальних пристроїв на генераторній напрузі тец
- •4.3.3. Вибір секційних реакторів
- •4.3.4. Вибір лінійних реакторів
- •4.3.5. Вибір струмообмежуючих засобів на підстанціях
- •4.4. Вибір електричної схеми розподільчих пристроїв
- •4.4.1. Класифікація схем
- •4.4.2. Вибір схем рп 6-10 кВ тец і підстанцій
- •4.4.3. Вибір електричних схеми розподільчих пристроїв підвищених напруг
- •4.4.4. Порядок розрахунку при виборі електричної схеми розподільчих пристроїв
- •Література
1. Стадії та зміст робіт при проектуванні електричних станцій та підстанцій
1.1. Основні стадії проектування
Виділяють три основні стадії проектування:
1) Завдання на проектування електричної станції, що включає в себе зовнішню вихідну інформацію: місце розташування, тип, призначення електричної станції і її основні параметри; паливо і джерело водопостачання; режим роботи електричної станції, її потужність і місце в графіку навантаження енергосистеми; схему приєднання електричної станції до енергосистеми, дані енергосистеми. Завдання складає замовник проекту.
2) Технічний проект електричної станції - це сукупність проектних документів з основними проектними рішеннями.
До складу технічного проекту електричної станції входять: паспорт; техніко-економічне обґрунтування електричної станції ; кошторис; проектні документи по технологічній, електротехнічній та будівельній частині; генеральний план електричної станції; транспорт; організація будівництва електричної станції та селища енергетиків.
3) Робочий проект електричної станції - це сукупність пояснювальної записки з розрахунками та робочими кресленнями, по яких здійснюються будівельно-монтажні роботи. На рівні робочого проекту його коректують відповідно до зауважень інстанцій, що його затверджують; уточнюють параметри елементів за умовами їх комплектування, можливості виготовлення і поставки; вносять у проектні рішення додаткові розробки в напрямку необхідної їх деталізації.
У проекті вказують найважливіші техніко-економічні показники електричної станції: обсяг капіталовкладень, вартість одного установленого кіловата, питомі витрати умовного палива на одиницю відпущеної електроенергії і на одиницю відпущеного тепла, питому вагу (в процентах загального об’єму виробленої електроенергії) витрат на власні потреби, питому чисельність персоналу або штатний коефіцієнт, собівартість виробленої електроенергії, обсяг найважливіших видів будівельно-монтажних робіт, площа відчужуваної території і таке інше.
1.2. Зміст робіт пов'язаних з проектуванням електротехнічної частини електричної станції
Розглянемо більш докладно склад проектування електротехнічної частини станції (підсистеми) на рівні технічного проекту:
1) Підготовка вихідної інформації.
Для проектування електротехнічної частини електричної станції потрібні зовнішня і внутрішня вихідна інформація. Джерелом зовнішньої інформації є завдання на проектування. Внутрішня інформація надходить у процесі проектування від проектантів інших підсистеми, в першу чергу, технологічної.
Основні внутрішні дані, необхідні для проектування ЕТЧ:
- потужність, число, типи і параметри основного енергетичного устаткування – парогенераторів (ПГ), реакторів, турбін і т.д.;
- характеристика технологічної схеми (наприклад, для ТЕС блочна чи з поперечними зв'язками) і параметри допоміжних робочих машин (механізмів власних потреб);
- черговість введення агрегатів по роках.
2) Проектування головної схеми з'єднань електротехнічної підсистеми (частини).
Головною схемою з’єднань електротехнічної підсистеми (скорочено, головною електричною частиною) називають схему електричних і трансформаторних з'єднань між основними її елементами, зв'язаними з виробництвом, перетворенням і розподілом електроенергії. На кресленнях всі елементи схеми зображуються умовними символами. Оскільки головна електрична схема визначає основне електротехнічне устаткування і експлуатаційні властивості електроустановки, то поняття “схема” переноситься тільки на електроустановку.
Однією з різновидностей головної схеми є схема трансформаторних з'єднань між генераторами і розподільчими пристроями (РП) основних напруг, яка називається структурною (принциповою) схемою. На ній показано розподіл генераторів між РП різних напруг і зв'язок між цими РП.
Проектування головної схеми включає:
вибір генераторів і їх систем збудження;
вибір схеми приєднання електростанції до системи;
вибір структурної схеми;
вибір доцільних засобів обмеження струмів короткого замикання;
вибір схем електричних з’єднань розподільчих пристроїв;
розрахунок струмів короткого замикання;
вибір електричних апаратів і провідників.