
- •Курсовая работа
- •Проектирование кэс
- •Задание на курсовую работу
- •1. Выбор типа и мощности турбогенераторов:
- •2 Выбор структурной и электрической схем электростанции
- •2.1 Выбор вариантов структурной схемы
- •2.2 Выбор трансформаторов.
- •2.2.1 Выбор числа и мощности трансформаторов на кэс
- •2.2.2 Выбор числа и мощности автотрансформаторов связи кэс
- •3. Выбор электрических схем ру станции
- •4.Расчёт токов кз:
- •4.1 Расчетные условия короткого замыкания на шинах 110кВ:
- •4.2 Расчетные условия короткого замыкания на генераторе:
- •4.3 Расчет теплового импульса
- •5 Выбор электрооборудования и проводников
- •5.1 Выбор изоляторов
- •5.2 Выбор и проверка выключателей и разъединителей.
- •5.2.1 Выбор выключателей и разъединителей в цепях автотрансформаторов на стороне 220 кВ
- •5.2.2 Выбор выключателей и разъединителей в цепях автотрансформаторов на стороне 110 кВ
- •5.2.3 Выбор выключателей и разъединителей в цепях генераторов 125 Мвт
- •5.2.6 Выбор выключателей и разъединителей в цепях генератор 125 мВт – ру 10 кВ
- •5.2.7 Выбор выключателей и разъединителей в цепях отходящих линий нагрузок 10 кВ
- •Выбор и проверка токоведущих частей.
- •7.1 Выбор и проверка токопроводов на участке генератор-повышающий трансформатор
- •7.2 Выбор и проверка токопроводов 110 кВ
- •7.3 Выбор и проверка токопроводов 220 кВ
- •7.4 Сечения линий связи с энергосистемой
- •7.5 Ошиновки на кру 10 кВ
- •6. Система электрических измерений на станции:
- •5.4 Выбор измерительных трансформаторов тока
- •5.4.1 Выбор измерительных трансформаторов тока в цепи генераторов
- •5.4.2 Выбор измерительных трансформаторов тока на шинах 110 кВ
- •4.2. Выбор измерительных трансформаторов напряжения.
- •Заключение
2.2 Выбор трансформаторов.
2.2.1 Выбор числа и мощности трансформаторов на кэс
Мощность блочных трансформаторов выбирается из условия выдачи агрегатами всей располагаемой мощности. Мощность турбогенераторов и блочных повышающих трансформаторов согласованы. Так для турбогенератора 125 МВт, мощность блочного трансформатора составляет 200 МВА.
Исходя из этого, выбираем трансформаторы типа ТДЦ 200000/110 два трансформатора . Параметры трансформаторов приведены в таблице 2.
Таблица 2 – параметры трансформатора ТДЦ 200000/110
|
|
|
|
|
|
200 |
121 |
13.8 |
10.5 |
550 |
0,5 |
2.2.2 Выбор числа и мощности автотрансформаторов связи кэс
Выбор автотрансформатора связи производим по перетокам мощности, так как перетоки были подсчитаны в пункте 2.1 результаты расчетов сводим в таблицу 4.
Таблица 4 – расчет перетоков мощности
Режим максимальных нагрузок |
Режим минимальных нагрузок |
Аварийный режим |
S = 166.7 МВА |
S = 266 МВА |
S = 10.5МВА |
Из таблицы видно, что перетоки максимальные в режиме минимальных нагрузок.
Мощность автотрансформатора выбираем по максимальному перетоку мощности :
- коэффициент перегрузки АТ.
- коэффициент выгодности.
Выбираем трехфазный автотрансформатор АТДЦТН - 125000/220. Параметры данного автотрансформатора приведены в таблице 5.
Таблица 5 – параметры автотрансформаторов АТДЦТН - 125000/220
|
|
|
|
|
||
|
|
|
||||
200 |
230 |
121 |
10.5 |
32 |
11 |
20 |
Проверяем на перегрузочные способности автотрансформатор
Автотрансформатор проходит проверку.
Автотрансформаторы работают в автотрансформаторном режиме. В обоих случаях, что при протекании из ВН-СН, СН-ВН в общей обмотки протекает разность токов, а поэтому общая и последовательная обмотка загружена типовой мощностью, что допустимо.
3. Выбор электрических схем ру станции
Выбор схемы на 220 кВ.
В РУ ВН используются схемы многоугольников. По сравнению с одиночной и двойной системами шин эти схемы позволяет сэкономить одни выключатель, т.е. ячейку РУ с выключателем и всем прочим оборудованием.
При четырех цепях – четырехугольник или квадрат
|
|
|
Схема четырехугольника
В схемах многоугольников ремонт выключателей обычно проводится в период летнего снижения нагрузки потребителей.
Схема многоугольника обладает наибольшей устойчивостью в аварийных ситуациях типа «отказ». Отказ любого присоединения или элемента данной схемы отключается двумя выключателями (в том числе и отказ любого выключателя схемы или любого ее присоединения). Данное свойство схемы особенно ценно с точки зрения ликвидации цепочечных аварий, которые будут локализоваться всего одним дополнительным выключателем. Из известных схем данным свойством обладает лишь схема многоугольника.
Схемы многоугольников уместны в тех случайно, когда расширение РУ не предусматривается, например гидроэлектростанции, или мало вероятно, в силу того, что расширение связанно со значительными трудозатратами.
Достоинства кольцевых схем:
высокая надежность электроснабжения. Отключение всех присоединений маловероятно;
использование разъединителей только для ремонтных работ. Количество операций разъединителями в таких схемах невелико.
Недостатки кольцевых схем:
более сложный выбор трансформаторов тока, выключателей, разъединителей, устанавливаемых в кольце, так как в зависимости от режима работы схемы ток, протекающий по аппаратам, меняется.
релейная защита должна выбираться в этих схемах с учетом возможных режимов при выводе в ревизию выключателей кольца.
Область применения: схемы многоугольников уместны в тех случайно, когда расширение РУ не предусматривается, например гидроэлектростанции, или мало вероятно, в силу того, что расширение связанно со значительными трудозатратами.
Выбор схемы на 110 кВ.
Для РУ 110 - 220 кВ с большим числом присоединений применяется схема с двумя рабочими и обходной системами шин с одним выключателем .Такое распределение присоединений увеличивает надежность схемы. При КЗ на шинах отключаются шиносоединительный выключатель QK и только половина присоединений. Если повреждение на шинах устойчивое, отключившиеся присоединения переводят на исправную систему шин. Перерыв электроснабжения половины присоединений определяется длительностью переключений.
Вывод в ремонт выключателя присоединения в этой схеме производится аналогично, как и в схеме с одной рабочей и обходной системами шин.
Достоинства схемы:
- малое количество выключателей (один на одно присоединение);
достаточно высокая надежность схемы;
относительно малое время перерыва электроснабжения при авариях на одной из систем шин.
Недостатки схемы:
повреждение шиносоединительного выключателя QК равносильно короткому замыканию на обеих системах шин;
усложняется эксплуатация РУ, так как при выводе в ревизию и ремонт выключателей требуется большое число операций разъединителями;
увеличены затраты на сооружение ОРУ в связи с установкой шиносоединительного, обходного выключателей и большого количества разъединителей.
Область применения: рассмотренная схема рекомендуется для РУ 110 - 220 кВ на стороне ВН и СН подстанций при числе присоединений 7—15, а также на электростанциях при числе присоединений 11 и более.
Для
дальнейшего проектирования на РУ 220 кВ
принимаем схему четырехугольника, а на
РУ 110 кВ схему
с
двумя рабочими и обходной системами
шин.