22. Структурные схемы тэц и их условия применения.

ТЭЦ предназначены для снабжения теплом и электроэнергией ближайших потребителей городов и предприятий. В связи с этим, значительное количество вырабатываемой электроэнергии может распределяться на генераторном напряжении (6-10 кВ). Структурные схемы ТЭЦ зависят от соотношения мощностей распределяемых между РУ разных напряжений и номинальной мощности применяемых генераторов. В настоящее время на ТЭЦ применяются теплофикационные агрегаты с максимальной мощностью 200- 220 МВт. Но при этом обычно генераторы до 100 МВт выпускаются с номинальным напряжением до 10 кВ. Генераторы большей мощности имеют больше номинальное напряжение 13,8кВ , 15кВ, 18кВ. При этом для питания местной нагрузки необходимо устанавливать понижающие трансформаторы. Связь между РУ разных напряжений осуществляется с помощью трансформаторов или автотрансформаторов связи, а их мощность определяется исходя из возможных перетоков мощности в максимальном и минимальном режиме потребления на генераторном напряжении. При этом рассматриваются два основных режима.

1. Выдача избыточной мощности в систему при минимальной нагрузке на генераторном напряжении: .

2. Обеспечение перетока из энергосистемы недостающей мощности при максимуме нагрузки на генераторном напряжении и отключении наиболее мощного генератора: .

При отключении одного из трансформаторов связи перегрузка оставшихся в работе не должна превышать 40%.

Схемы а), б) и в) с ГРУ применяются в случаях, когда не менее 50 % мощности генераторов распределяется на генераторном напряжении. В тех случаях, когда нагрузка на генераторном напряжении составляет менее 50% от установленной мощности применяются то применяются схемы г), д).

Г)

На электростанциях с поперечными связями к ГРУ присоединяются генераторы ,трансформаторы связи, линии распределительной сети, система СН. В качестве схемы ГРУ ранее применялась 2-я СШ. При этом сооружалось 2-х этажное здание ГРУ. В настоящее время применяется 1-я СШ и ее разновидность кольцевая схема.

Рис Схема ГРУ- одинарная система шин

23. Выбор трансформаторов на тэц. Схемы гру и ограничение токов кз на тэц.

На подстанциях устанавливаются, как правило, два трансформатора. Однотрансформаторные подстанции могут сооружаться для неответственных потребителей 3-й категории или как первая очередь двухтрансформаторной подстанции.

Выбор мощности трансформаторов на подстанции

При числе трансформаторов более двух мощность трансформаторов выбирается по условию:

,

где - максимальная расчетная мощность подстанции;

- относительное содержание нагрузок первой и второй категорий;

- коэффициент допустимой аварийной перегрузки

n- количество трансформаторов.

Для ограничения тока КЗ в РУ 6—10 кВ ТЭЦ применяют секционные и линейные реакторы и групповые(рис.).

На подстанциях токоограничивающие реакторы применяются обычно при большой мощности силовых трансформаторов, когда в РУ низкого напряжения оказываются большие уровни токов короткого замыкания. Реакторы для ограничения токов короткого замыкания при этом устанавливаются последовательно с обмоткой низкого напряжения трансформатора

Для ограничения тока КЗ целесообразно иметь возможно большее индуктивное сопротивление реактора. Однако значение Хр должно быть ограничено допустимым значением потери напряжения в реакторе при нормальном режиме работы установки (1,5—2% номинального). По конструкции различают одинарные и сдвоенные реакторы. При большом числе линий применяют групповые реакторы, т. е. один реактор на несколько линий.

Затраты, связанные с установкой реактора, в этом случае уменьшаются, однако уменьшается и токоограничивающее действие реактора с большим номинальным током при заданном значении потери напряжения.

Сдвоенные реакторы лишены недостатков групповых реакторов. К среднему выводу реактора присоединены источники питания, а потребители подключаются к крайним выводам (рис.). Сдвоенные реакторы характеризуются номинальным напряжением, номинальным током ветви и сопротивлением одной ветви х_р=х_в=ωL при отсутствии тока в другой.