Задание на курсовой проект

Расчетная часть.

1.Выбор структурной схемы электрических соединений.

2. Выбор блоков ГЭС на основании технико-экономического расчета.

2.1. Выбор блоков.

2.2. Выбор блочных трансформаторов.

3. Выбор основного оборудования главной схемы ГЭС.

3.1. Выбор синхронных генераторов.

3.2. Выбор трансформаторов собственных нужд.

3.3. Выбор автотрансформаторов связи.

3.4. Выбор сечений проводников воздушных линий.

4. Выбор схем распределительных устройств высшего напряжения.

5. Расчет токов короткого замыкания.

6. Выбор электрических аппаратов.

6.1. Выбор токоведущих частей.

6.2. Выбор электрических аппаратов.

6.2.1. Выбор электрических аппаратов на генераторном напряжении.

6.2.2. Выбор электрических аппаратов высшего напряжения.

6.2.3. Выбор электрических аппаратов среднего напряжения

6.2.4. Выбор электрических аппаратов низшего напряжения

6.3. Выбор трансформаторов тока.

6.4. Выбор трансформаторов напряжения.

6.5. Выбор ОПНов

Графическая часть.

7.1. Главная схема электрических соединений ГЭС.

7.2. План ОРУ среднего напряжения.

7.3. Конструктивный чертеж выключателя на СН с деталировкой дугогасительной камеры.

Исходные данные к курсовому проекту Вариант 7

Считаем, что электрическая система имеет неограниченную мощность, т.е. S_с = ∞, Х_с = 0. Cosφ_c=0.85

Генераторы			Система
Число и мощность	Uном	Cosφном	Sрез	S к.з.	Протяж. линий	Uном
Шт х МВт	кВ	о.е.	МВ∙А	МВ∙А	Км	кВ
10 х 150	15,75	0,85	600	350	100	220

Нагрузка потребителей
Число и мощность присоед.	Кmin	Ko	Cosφk	Uном	Протяженность линий
Шт х МВт	о.е.	о.е.	о.е.	кВ	км
6*40	0,82	0,8	0,84	110	100

1. Выбор структурной схемы электрических соединений

Электрические схемы ГЭС строятся, как правило, по блочному принципу. Все генераторы соединяются в блоки с повышающими трансформаторами, параллельная работа блоков осуществляется на высоком напряжении.

Учитывая режим работы ГЭС в системе, маневренность и мобильность агрегатов, а также необходимость уменьшения капиталовложений, помимо одиночных блоков (рисунок 1.1) широко применяются укрупненные блоки с подключением нескольких генераторов к одному повышающему трансформатору обычного исполнения (рисунок 1.2а) или с расщепленными обмотками НН (рисунок 1.2б). На генераторном напряжении блоков выполняются ответвления для питания с.н.

Рисунок 1.1 – Структурная схема одиночного блока

Рисунок 1.2 ­– Структурная схема укрупненного блока с подключением генераторов к трансформатору обычного исполнения.

С целью снижения капиталовложений, кроме единичных блоков, на станции могут быть применены укрупненные блоки. Их применение возможно только в том случае, когда общая мощность такого блока (в данном случае ) не превышает допустимой величины снижения генерируемой мощности в ЭС (аварийный резерв), которая для данного задания составляет .

Следовательно, для данной ГЭС применение укрупненных блоков в структурной схеме является возможным.

Предлагаемые варианты структурных схем представлены на рисунках 1.1, 1.2.

Рассмотрим каждый из намеченных вариантов, отмечая попутно их достоинства и недостатки.

Минимальное число блоков, подключенных к РУВН должно быть таким, чтобы выполнялось условие:

Определим максимальную нагрузку РУ 220кВ по формуле:

где – коэффициент одновременности; .

_{n – количество линий нагрузки потребителей}

- мощность нагрузки подключённой к РУ 110кВ

максимально возможная мощность, передаваемая в систему с шин РУ 110кВ

Мощность генераторов блоков, присоединенных к РУ 110кВ, определяется по выражению:

где - количество генераторов присоединенных к РУ 110кВ;

- доля мощности генератора, потребляемая на собственные нужды ( 1%);

- номинальная мощность генератора, МВт;

- максимальная мощность, потребляемая с шин РУ 110кВ, МВт.

Итак, генерируемая на РУСН мощность превышает максимальную потребляемую мощность местной нагрузки на величину:

Эта величина учитывает перспективное наращивание мощности нагрузки на напряжении 110 кВ.

Рис.1.3. Схема с единичными блоками

Рис.1.4. Схема с укрупненными блоками

На рисунке 1.3 представлена структурная схема ГЭС с единичными блоками: 8 блоков с трехфазными двухобмоточными трансформаторами типа ТДЦ-200000/220 (ориентировочно), присоединенными к шинам РУ 220кВ. На сборных шинах 110кВ работают два единичных блока с трансформаторами типа ТДЦ-200000/110(ориентировочно).

На рисунке 1.4 представлена структурная схема ГЭС с укрупненными блоками. Отметим, что укрупнение блоков, как правило, экономически целесообразно. В качестве блочных трансформаторов предусматриваются двухобмоточные трансформаторы такие же как в случае с единичными блоками­­­­­­­­­.