Содержание:

Содержание: 1

ВВЕДЕНИЕ 2

2. ВЫБОР ПЛОЩАДКИ СТРОИТЕЛЬСТВА. 3

. КОМПОНОВКА КЭС. 5

5. ВЫБОР СТРУКТУРНОЙ СХЕМЫ КЭС И ОСНОВНОГО ОБОРУДОВАНИЯ 9

5.1. ВЫБОР ГЕНЕРАТОРОВ 10

Согласно заданию на курсовое проектирование в схеме присутствуют 3 турбогенератора мощность по 200МВт и 3 турбогенератора мощностью по 300МВт. Принимаем турбогенераторы с полным водяным охлаждением. 10

Согласно ГОСТ21558-2000 для турбогенераторов 60 и более МВт принимают СИСТЕМЫ ТИРИСТОРНОГО САМОВОЗБУЖДЕНИЯ типа СТС-1П-320-1400-2,5 УХЛ4 с кратностью форсировки не менее 2,5 11

5.2 ВЫБОР ТРАНСФОРМАТОРОВ И АВТОТРАНСФОРМАТОРОВ 12

5.2.1. Выбор трансформаторов в блоке с генератором 12

5.2.2.Выбор автотрансформаторов связи (АТС). 13

5.2.3. Выбор блочных автотрансформаторов (АТБ). 14

5.2.4. Выбор трансформаторов собственных нужд (ТСН и РТСН). 26

6. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ СРАВНЕНИЕ. 27

6.2. Расчет ущерба. 28

6.3. Расчет годовых издержек. 32

6.4. Определение оптимального варианта структурной схемы КЭС. 35

7. ВЫБОР РУ-500 и РУ-220. 35

4. Расчёт токов короткого замыкания 37

4.1. Постановка задачи (цель и объём расчёта, вид КЗ) 37

4.2. Составление расчётной схемы сети 39

8.2. Компьютерный расчет токов к.з. 46

8.3. Расчет токов к.з. и интеграла Джоуля для необходимых точек 49

Сводная таблица результатов расчёта токов короткого замыкания 56

9. ВЫБОР ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ 56

Выбор выключателей и разъединителей на 220 кВ. 58

Введение

Последние 10-15 лет Россия находится в экономическом кризисе, что не могло не повлиять и на сектор энергетики. Многие из крупных промышленных предприятий свернули свою деятельность, стали банкротами, в результате чего сократилось энергопотребление. Россия в данный момент даже с учетом стареющего оборудования способна выдать в 4-5 раз больше электроэнергии, чем требуется нашей промышленности. Те же предприятия, которые до сих пор функционируют, очень часто накапливают долги за электроэнергию такого размера, что они для них становятся непосильной ношей. Безусловно, проблем много, но как показывает практика МосЭнерго, БашкирЭнерго, ИркутскЭнерго и т.д., они разрешимы.

По заданию к курсовому проекту необходимо было спроектировать конденсационную электрическую станцию мощностью 1400МВт. Если судить объективно, то в данный момент Иркутская область не нуждается в таких больших мощностях, как и большинство регионов России. Однако не стоит забывать о весьма важных вещах.

Во-первых, если даже Иркутская область не испытывает недостатка в электроэнергии, то это не означает, что электроэнергия не нужна нажим географическим соседям. В последнее время экономика и энергетика, как Монголии, так и Китая бурно развивается. Учитывая, что Россия граничит с Китаем на протяжении более чем 4000 километров, а Монголия находиться в непосредственной близости, то часть этой электроэнергии может вырабатываться на экспорт. Именно этот вопрос обсуждался уже в нынешнем году между премьером Госсовета КНР Вэнь Цзябао и руководством региона.

Во-вторых, в Иркутской области львиную часть электроэнергии потребляют алюминиевые заводы (БрАЗ и ИркАЗ), которые с каждым годом выплавляют все больше алюминия. Плюс к этому планируется запуск алюминиевого завода в Тайшете.

На фоне этих двух причин, строительство столь крупной КЭС не выглядит бессмысленной затеей.

Стоит также отметить, что на ряду с крупными источниками электроэнергии, все более необходимым является внедрение Микро-ТЭС, которые работают непосредственно на близлежащего потребителя, и мощность их не превосходит 5-7 МВт. Особенно это актуально для северных регионов. Также существуют проекты по сжиганию отходов древесины и более рационального использования топлива. Одним словом, все направлено на достижение максимального эффекта от использования источника электроэнергии. Это и неудивительно. Если раньше наращивание мощностей достигалось экстенсивным путем, то есть за счет постройки новых электростанций. То сейчас пытаются идти по интенсивному пути развития. Исследования показывают, что оптимизирование расходов и использование новых технологий позволят повысить эффективность практически на 20%.

В этом свете особенно важным является внедрение современного оборудования. Именно поэтому при проектировании КЭС в данной работе используются европейское оборудование известных производителей, таких как ABB, SIEMENS, ALSTOM, Mitsubishi. Указанные фирмы производят качественные элегазовые и вакуумные выключатели, точные трансформаторы тока и напряжения, защиту на основе полупроводниковых материалов. Российские производители также предлагают своё оборудование, но чем на большее напряжение рассчитана аппаратура, тем ярче проявляются преимущества зарубежных производителей. Конечно, такие технологии стоят не малых денег. Но если сравнивать, к примеру, элегазовые и воздушные выключатели, то становиться очевидным выбор в пользу первого. Элегазовый выключатель практически четверть века не требует постороннего вмешательства, обладает малыми габаритами и небольшим временем отключения. Сейчас, как раз тот момент, когда большая часть электрооборудования требует срочного ремонта. При этом стоимость такого ремонта зачастую сопоставима с ценой на современные технологии.

Замену высоковольтного оборудования необходимо производить не только потому, что оно достигла критического износа (почти 70% по России), но и потому, что данное оборудование устарело морально. Сейчас технический уровень высоковольтной аппаратуры в России соответствует, тому, который был в зарубежных странах достигнут ещё 20-30 лет назад. В качестве дугогасящей и изоляционной среды в Европе давно используется шестифтористая сера; её распространение достигает 90-95%. В отечественной энергетике этот показатель не дотягивает даже до 10%. И большая часть такого оборудования используется только в западной части нашей страны.

Перспективным является использование на подстанциях КРУЭ, повреждаемость которых менее одного процента в год. Для ОРУ же этот показатель хуже в 5-6 раз.

В последние годы все большое количество публикаций посвящено теме сверхпроводимости. При чем это не сугубо научные доклады, а реальные проекты ограничителей тока, реакторного и трансформаторного оборудования и т.п. Появления такой высоковольтной техники стоит ожидать в Европе уже в ближайшее десятилетие. Обстановка в этой области в отечественной энергетике выглядит совсем мрачно.

Однако все не так плохо. Есть реальный план по выводу страны из экономического кризиса, по которому ВВП к 2020 году вырастет более чем в три раза. Вместе с развитием экономики будет развиваться и энергетика (одно без другого невозможно). На первых этапах, конечно, не стоит ожидать того, что Россия начнет производить собственное современное высоковольтное оборудование. Пока что можно воспользоваться и зарубежными разработками (что сейчас и происходит). Но учитывая материальный потенциал нашей страны, огромные ресурсы энергии и значительный опыт в разработке электрооборудования Россия должна занять одно из лидирующих положений в мировой энергетике.