
- •Цель и задачи курсового проектирования
- •Объем и содержание курсового проекта.
- •Пояснителная записка.
- •Графическая часть.
- •Составление и выбор вариантов стуктурной схемы
- •Построение суточных и годовых графиков потребителей и электростанции. Определение баланса мощностей (перетоки мощности).
- •Выбор чиса и мошности трансформаторов (автотрансформаторов) связи на электростанции
- •Технико-экономическое сравнение расматриваемых вариантов структурных схем электростанций
- •Выбор электрических аппаратов и проводников
- •Общие положения.
- •Выбор сечения проводников по экономической плотности тока
- •Выбор проводников и аппаратов по току продолжительного режима.
- •Выбор трансформаторов тока и напряжения по нагрузке в заданном классе точности
- •Выбор проводников и аппаратов по термической стойкости.
- •Выбор проводников и аппаратов по динамической стойкости.
- •Выбор выключателей по отключающей и включающей способности.
- •Выпор параметров группового реактора.
- •Примеры технико-экономического расчет по выбору принципиальной схемы электрических соединений электростанции
- •Выбор структурной (принципиальной) схемы тэц-зоо мВт.
- •Выбор турбогенераторов и построение графиков нагрузки.
- •Вариант 1. Определяем перетоки мощностей (баланс мощностей) в схеме (рис. 7.6) в нормальном режиме.
- •Аварийные режимы
- •Вариант 2. Определяем перетоки мощностей (баланс мощностей) в нормальном режиме.
- •Расчет годовых потерь энергии в автотрансформаторах.
- •Выбор трансформаторов собственных нужд (для технико-экономического расчета)
- •Технико-экономическое сравнение вариантов. Капитальные затраты.
- •Вариант “1”
- •Вариант "2".
- •Годовые издержи производства.
- •Расчетные затраты и выбор варианта.
- •Выбор структурной (принципиальной) схемы кзс (грэс).
- •Исходные данные.
- •Составление и анализ возможных вариантов структурной схемы и выбор номинальной мощности трансформаторов.
- •Вариант 1.
- •Вариант 2.
- •Вариант 3.
- •Вариант 4.
- •Вариант 5.
- •Анализ конкурирующих вариантов.
- •Технико-экономическое сопоставление вариантов.
- •Примерный учет ущерба от недоотпуска эл.Энергии.
- •Приведенные затраты и выбор варианта. Приведенные затраты без ущерба
- •1. Цель и задачи курсового проектирования
Вариант 1.
В этом варианте с двумя подвариантами 1 а (рис.7,10) и 10 (рис.7.11) в соответствии с максимальной мощностью нагрузки сети 220 кВ (РМАХ = 300 МВт), которая меньше мощности одного блока, к РУ 220 кВ подключен один блок, а к РУ 500 кВ – три блока, Летом один из блоков 500 кВ отключен. Отключение единственного блока 220 кВ нецелесообразно, так как это приведет к нежелательной двойной трансформации электроэнергии для электроснабжения потребителей 220-кВ.
Графики
выработки мощности для одного из
работающих генераторов показаны на
рис.7.12, они получены из графика нагрузки
всей станции (рис. 7.8), Графики нагрузки
потребителей собственных нужд блока
(рис, 7,12) построены с использованием
выражения
На
рис. 7.13 показаны графики нагрузки блочных
трансформаторов. В соответствии с
этим графиком выбраны трансформаторы
типов ТЦ—630000/500 т и ТЦ-630000/220 с номинальной
мощностью 630 МВ А. Установка трансформатора
меньшей мощностью 500 МВ А недопустима,
так как систематическая перегрузка
такого трансформатора при
продолжительности перегрузки 16 часов,
температуре охлаждающей среды
предшествующей нагрузке
составляет
что превышает
допускаемую перегрузку
рис. 1-2 [8]. При питании собственных нужд
блока от резервных трансформаторов
собственных нужд блочные трансформаторы
ТЦ-630000/500 смогут выдать без перегрузки
всю мощность генераторов 500 МВт (558 МВ∙А).
Подварианты 1а и 16, отличаются друг от друга количеством, типом и мощностью автотрансформаторов связи между РУ 500 кВ и РУ 220 кВ,
В подварианте 1а связь между РУ 500 кВ и РУ 220 кВ осуществляется через два трехфазных автотрансформатора связи., Установка одного автотрансформатора связи недопустима, так .как. в случае его отключения, блок, подключенный к РУ 220 кВ, должен работать по графику нагрузки потребителей (рис. 7.3), Наименьшая нагрузка этих потребителей и соответственно блока равна 100 МВт, что составляет ( 100/500 ) х 100 = 20% от мощности блока. График нагрузки трансформаторов связи представлен на рис. 7.14. Выбраны автотрансформаторы типа АТДЦТН–320000/500/220, работающие в нормальном режиме с нагрузкой [345/(2 х 320)] х 100 = 54%. При отключении одного трансформатора связи второй в течение 6 часов (рис.7.14) будет перегружен на [(345-320)/320] х 100 = 8 % что меньше допускаемой аварийной, перегрузки 40 %.
При аварии одного из блоков 500 кВ зимой иди при аварии в системе летом оставшиеся в работе генераторы круглосуточно будут работать с номинальной мощностью, что приведет к изменению. графика нагрузки блочных трансформаторов (7.15). Максимальный переток мощности через автотрансформаторы связи в этом случае составит 435 МВ А (рис.7.16), что меньше номинальной мощности автотрансформаторов 2 х 320 МВ А.
При аварии или ремонте блока 220 кВ максимальная нагрузка автотрансформаторов определяется максимальной нагрузкой потребителей 220 кВ - 353 МВ А (рис. 7.9), что также меньше суммарной номинальной мощности автотрансформаторов 2 х 320 МВ А. Таким образом автотрансформаторы обеспечивают надежную связь с системой и надежное электроснабжение потребителей 220 кВ при повреждении блока 220 кВ.
Резервные трансформаторы собственных нужд могут быть подключены к обмоткам низшего напряжения автотрансформаторов связи.
В подварианте 1б вместо двух трехфазных автотрансформаторов связи установлена одна группа однофазных автотрансформаторов типа АОДЦТН-167000/500/220 с резервной фазой. Номинальная мощность автотрансформаторов выбрана по их графикам нагрузки, которые будут теми же, что и в варианте 1а, (рис 7.14 и 7.16).
Максимальный переток мощности через автотрансформаторы 435 MB*А меньше номинальной мощности автотрансформаторов Зх16≈500 МВ*А. При повреждении одной из фаз автотрансформатора теряется связь между распределительными устройствами 500 и 220 кВ на время замены поврежденной фазы автотрансформатора резервной. В течение этого времени (около 10 часов)минимальная нагрузка блока 220 кВ равна 100 МВт (рис. 7.9), что составляет 20% номинальной мощности блока. С такой нагрузкой котел не может работать на пылеугольном топливе, поэтому в течений этого непродолжительного периода для котла следует использовать растопочное топливо - мазут или газ, позволяющие котлу работать устойчиво при нагрузках до 20% от номинальной. Замена поврежденной фазы автотрансформатора, необходимость последующей синхронизации блока 220 кВ и перевод котла на другое топливо усложняют эксплуатацию.
Здесь только один резервный трансформатор собственных нужд может быть подключен к обмоткам низшего напряжения автотрансформаторов, а второй - к РУ 220 кВ, что увеличивает стоимость этого трансформатора.
В отличие от варианта 1а в варианте 1б имеет место ущерб в системе за счет потери выдаваемой через автотрансформаторы мощности при замене поврежденной фазы автотрансформатора резервной. Однако в этом варианте уменьшается количество ячеек распределительных устройств 500 кВ.