- •«Проектирование электрической части гэс» Вариант 7.
- •Введение
- •Оглавление
- •Задание на курсовой проект
- •1.Выбор структурной схемы электрических соединений.
- •Исходные данные к курсовому проекту Вариант 7
- •1. Выбор структурной схемы электрических соединений
- •2. Выбор блоков гэс на основании технико-экономического расчета.
- •2.1. Выбор блочных трансформаторов ору-220
- •2.2. Выбор блоков
- •3. Выбор основного оборудования главной схемы гэс
- •3.1 Выбор синхронных генераторов электростанции
- •3.2 Выбор блочных трансформаторов (выполнен ранее)
- •3.3 Выбор трансформаторов собственных нужд
- •3.4 Выбор автотрансформаторов связи
- •3.5 Выбор сечения проводов влэп Выбор сечения лэп, отходящих от русн 220 кВ:
- •Выбор сечения лэп, отходящих от ру 500 кВ
- •Выбор схем ру и проектирование главной схемы гэс
- •5.1.1 Базисные единицы
- •5.1.2 Определение параметров элементов схемы замещения
- •5.2 Расчет токов кз на ору-500 кВ в точке к-1 Выпишем данные для сопротивлений и эдс в относительных единицах:
- •5.2.1 Расчет трехфазного тока к.З.
- •5.2.2. Расчет ударного тока для трёхфазного короткого замыкания и начального значения апериодической составляющей
- •5.2.3. Расчет действующего значения периодической составляющей тока однофазного короткого замыкания для момента времени .
- •Расчет токов кз с помощью программного обеспечения rastrkz.
- •5.4 Сводная таблица токов короткого замыкания
- •6. Выбор электрических аппаратов.
- •6.1.Определение расчетных токов рабочего и утяжеленного режимов
- •6.2. Выбор электрических аппаратов.
- •6.2.1. Выбор электрических аппаратов на генераторном напряжении.
- •6.2.2. Выбор круэ на высшее и среднее напряжения.
- •6.3. Выбор электрических аппаратов на 10 кВ - нн атс.
- •6.4. Выбор трансформаторов тока.
- •6.5. Выбор трансформаторов напряжения.
- •6.6. Выбор опн.
- •6.7. Перечень выбранного оборудования
- •Заключение
- •Список используемых источников
6.6. Выбор опн.
Uнс = 220кВ, Iкз(1) =15.84 кА.
Uнс,ф
= 1,15
= 1,15
кВ.
Uнс,ф,max =1,05·Uнс,ф = 153,4 кВ.
Используя интернет ресурсы, находим несколько вариантов ОПН на среднее напряжение 220кВ:
ОПНп-220/550/176-10-III-УХЛ1-O; Uнр.о = 176 кВ.
EXLIM Q-E-220/180; Uнр.о = 180кВ.
Выбираем ОПН EXLIM Q-E
Условия проверки ОПНа:
1) По взрывобезопасности
2)Определим параметры утечки
Кратность
утечки Uy
: k
= Uy/
Uнр.о
=
.
Напряжение сети (Um) 220 кВ
Номинальное напряжение ОПН (Ur) 180 кВ
Номинальный разрядный ток 8/20 мкс (МЭК) 10 кАпик.
Классификационный ток (ANSI/IEEE) 10 кАпик.
Выдерживаемый импульсный ток:
4/10 мкс-100 кАпик.
прямоугольный импульс 2000 мкс -1000 А пик.
Энергоемкость:
Класс разряда по линии (МЭК)
Класс 3[2 импульса, (МЭК ст. 8.5.5) 7,8 кДж/кВ (Ur)]
Ток взрывобезопасности 65 кАс и м.
Выбор ограничителей перенапряжения 500кВ
Выбираем ОПН фирмы АВВ EXLIM P-500-350
Выбор ограничителей перенапряжения в цепи генератора ABB Polim D 16
Выбор ограничителей перенапряжения в цепи НН АТС ABB Polim D 11
6.7. Перечень выбранного оборудования
Измерительные приборы и преобразователи фирм ABB
Генераторное напряжение
Гидрогенератор СВ – 1100/250 – 36У4
Выключатель АВВ HEC7А-15,8-160/24000
Разъединитель АВВ HEC7А-15,8-160/24000
ТН АВВ TJC6 – 20
ТТ АВВ TKQ-940C 20-24000/5
ОПН ABB Polim D 16
ЗРОМ -175/15Т
Шины 500кВ
КРУЭ ABB ELK
Выключатель АВВ ELK-3 SP4 550-63/4000
Разъединитель АВВ Elk Tk 550-63/4000
Заземлители АВВ ELK ТК 550-63/4000
Короткозамыкатель АВВ ELK TK 550-63/4000
ТТ АВВ ELK-3 CN 550-4000/5 ,
ТН АВВ ELK-3 PI 3 550,
ОПН АВВ EXLIM P-500-350
Шины 220кВ
КРУЭ ABB ELK-14
Выключатель ELK-14 SP4 253-50/3150
Разъединитель АВВ Elk Tk 253-50/3150
Заземлители АВВ ELK Tk 253-50/3150
Короткозамыкатель АВВ ELK Tk 253-50/3150
ТТ АВВ ELK-14 CB 420
ТН АВВ ELK-14 PI14 420 ,
ОПН АВВ EXLIM Q-E-220/180
Ячейки НН 10кВ
Выключатель ABB LF-2
ТТ ABB GIS-12
ТН ABB TDC4 – 10
ОПН ABB Polim D 11
Трансформаторы
ТДЦ-400000/220
ОРЦО-210000/500
АТЦТН-250000/500/220
ТМН – 4000/20
Заключение
В данном курсовом проекте была спроектирована электрическая часть Гидроэлектростанции мощностью 3000 МВт (10 агрегатов по 300 МВт).
Вырабатываемая электроэнергия распределяется на двух повышенных напряжениях: 500 кВ и 220 кВ. К распределительному устройству 220 кВ через 4 линий подключен потребитель мощностью 300 МВт. Для покрытия мощности потребителя работают 2 агрегата. Вся остальная энергия передается через распределительное устройство 500 кВ в энергосистему.
На начальном этапе курсового проектирования был проделан выбор структурной схемы электрической станции, которая задает распределение генераторов между РУ различных напряжений, определяет электромагнитные связи (автотрансформаторные) между РУ и состав блоков генератор-трансформатор.
В ходе работы было произведено сравнение вариантов работы агрегатов с единичными блоками и с укрупненными. Расчет, учитывающий экономичность и надёжность показал, что выгоднее использовать вариант схемы с укрупненными блоками.
На главной схеме представлена ГЭС с укрупненными блоками. Блок с трехфазными двухобмоточными трансформаторами типа ТЦ-400000/220 присоединены к сборным шинам 220 кВ. На сборных шины 500 кВ работают еще 4 блока с двухобмоточными трансформаторами типа ОРЦО-210000/500
Оборудование блока 500 кВ состоит из двух генераторов мощностью 300 МВА и трёх однофазных трансформаторов мощностью 210 МВА. На генераторном напряжении блоков выполняются ответвления для питания а.с.н.
Следующим этапом курсового проектирования был выбор основного оборудования главной схемы ГЭС (выбор синхронных генераторов электростанции, выбор блочных трансформаторов, выбор трансформаторов собственных нужд, автотрансформаторов связи, выбор сечений проводов воздушных линий).
Далее в расчёте были выбраны схемы распределительных устройств 220 и 500 кВ.
Для РУ 500 кВ число присоединений: 10 (2 АТС, 4 ВЛЭП, 4 блока).
Согласно рекомендации отраслевого стандарта была выбрана полуторная схема.
Для РУ-220 кВ число присоединений 7 (1 блок, 2 АТС, 4 ВЛЭП).
Согласно рекомендации отраслевого стандарта была выбрана схема две системы шин с 4 выключателями на 3 цепи для РУ 500 кВ и схема две секционированные системы шин с обходной системой шин для РУ 220 кВ.
Распределительные устройства связываются при помощи двух трехфазных автотрансформаторов мощностью 500 МВА. АТЦТН-250000/500/220.
Также к ним подключается резервирование собственных нужд электростанции.
Далее был произведен расчет токов КЗ в различных местах электрической схемы станции. На основе этих данных были выбраны электрические аппараты.
Для РУ-500 кВ КРУЭ ELK – 03, для РУ-220 кВ КРУЭ ELK –14, генераторные выключатели типа HEC7А (производство фирмы АВВ),
Завершением проекта является графическая часть: главная схема электрических соединений и план РУ 220 кВ, конструктивный чертеж КРУЭ на среднем напряжении. На главной схеме указано все электрооборудование и схемы его подключения. На плане РУ 220 кВ представлено фактическое расположение оборудования на местности. На конструктивном чертеже выключателя показана часть ячейки РУ 220 в разрезе и дугогасительная камера выключателя SP4.
Задачами данного курсового проекта являются закрепление знаний, полученных студентами на лекционных и практических занятиях, выработка умения применять эти знания для решения конкретных инженерных задач, развитие навыков самостоятельной работы, приобретение умения правильного использования технической и нормативной литературы: справочников, каталогов, ГОСТов, Правил устройства электроустановок, Норм технологического проектирования, Правил технической эксплуатации электрических станций и сетей Российской Федерации и т.п. (см. список рекомендуемой литературы).
