- •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
2.2. Вибір місця розташування електричної станції
Місце (район) спорудження електричної станції повинне бути ув'язане з планом розвитку енергосистеми і, насамперед, відповідати призначенню і технологічним особливостям електростанції. Радіус передачі теплової енергії від ТЕЦ обмежений, тому що гарячу воду доцільно транспортувати на відстані до 35 км, а пар - до 8-12 км. В цьому випадку будівельний майданчик ТЕЦ розміщують в центрі теплових навантажень з урахуванням перспективи розвитку енергоспоживачів.
Промислові ТЭЦ розташовують, як правило, у складі підприємств із загальними допоміжними господарствами й інженерними комунікаціями - системою водопостачання, складом палива, масляним господарством, хімічної водоочистки, ремонтними майстернями, побутовими спорудами, комунікаціями і т.п.
Конденсаційні електростанції (КЕС) вимагають для своєї роботи величезної кількості палива і технічної води (у першу чергу для конденсації відпрацьованої пари турбін). Так, наприклад, витрата води для конденсації пари на КЕС 2400 МВт складає 84 м3/с. У результаті витрати на технічне водопостачання потужних ТЕС складають помітну частку повних капіталовкладень. Тому при виборі системи їхнього водопостачання намагаються максимально використовувати природні водойми (ріки, озера, море), а при їх відсутності створюють систему штучного охолодження зі ставком - охолоджувачем або градирнями.
Природний газ і мазут можна легко транспортувати на великі відстані, обчислювальні тисячами кілометрів. Тому при виборі місця спорудження газомазутної КЕС у першу чергу враховують розташування природних водойм.
Транспорт низькосортного вугілля, що містить великий баласт, виходячи з економічних розумінь обмежений відстанями до 150-200 км. Доцільність використання такого вугілля визначається спеціальними техніко-економічними розрахунками, у яких враховують усі місцеві умови. Відповідно, намічаючи район будівництва пиловугільної КЕС, враховують розташування як паливної бази, так і джерел водопостачання.
Завдяки високій теплотворній здатності ядерного палива (1 кг урану U-235 дає стільки ж енергії, скільки виділяється при згорянні 2900 т умовного палива) при виборі району спорудження АЕС віддаленість паливної бази не грає істотної ролі. В даний час АЕС розміщують у районах, де запаси органічного палива дуже обмежені, а потреба в електроенергії дуже велика. Враховуючи обмеженість в водопостачанні, воно суттєво впливає на вибір місця будівництва АЕС.
Норми санітарно - захисних зон. Таблиця 2.1.
Зольність томлива, % робочої маси |
При уловлюванні 70% золи |
При уловлюванні 90% золи |
|||
Витрати умовного томлива, т/годину |
|||||
50-100 |
100-200 |
50-100 |
100-200 |
200-300 |
|
До 15 |
500 |
500 |
300 |
500 |
500 |
15-20 |
500 |
1000 |
300 |
500 |
1000 |
20-25 |
1000 |
1000 |
300 |
500 |
1000 |
25-30 |
1000 |
1000 |
500 |
1000 |
1000 |
30-45 |
1000 |
По узгодженню з державною санітарною інспекцією |
500 |
1000 |
1000 |
Місце розташування ГЕС визначається сприятливими характеристиками створу ріки і вимогами комплексного використання водостоку для цілей зрошення, судноплавства, рибного господарства, водопостачання, лісосплаву і т.п. Велику роль тут відіграє розміщення водоймищ ГЕС, що часто вимагає затоплення значних площ і відчуження придатних для сільського господарства угідь.
Майданчики ТЕС повинні бути вилучені від границь житлових районів відповідно до розмірів нормованих санітарно-захисних зон (табл. 2.1). Розміри зони залежать від зольності палива, ступеня очищення від золи димових газів і питомої витрати палива.
