Задание к курсовой работе

1. Загрузить исходные данные для динамики в промышленную программу “MUSTANG”;

2. Исследовать работу электродвигателей при повреждении в системе собственных нужд;

3. Исследовать режим самозапуска электродвигателей собственных нужд при повреждении в цепи рабочего питания и при переходе системы с собственных нужд на резервное.

4. Выполнить тепловой расчет рабочего трансформатора собственных нужд. Рассчитать суточный износ изоляции и определить допустимые нагрузки и перегрузки трансформатора.

Рисунок 1 – Электрическая схема

1. Исходные данные

Таблица 1 – Исходные данные по варианту

№ варианта	Мощность блока, МВт
17	50

Таблица 2 – Исходные данные по мощности блока

	50-60
	110
	50
Марка провода	АС-70
	0.5
	0.9

Выбираем следующий турбогенератор: ТВВ – 500 – 2ЕУЗ.

Расшифровка обозначения типа турбогенератора:

ТВФ – 63 – 2ЕУЗ

Т – турбогенератор;

ВФ – непосредственное охлаждение обмотки возбуждения и косвенное охлаждение обмотки статора водородом (Ф – форсированное охлаждение ротора);

63 – активная мощность, МВт;

2 – количество полюсов ротора;

Е – единая унифицированная серия;

У – климатическое исполнение – умеренный климат;

З – категория размещения – в закрытом помещении (ГОСТ 15150-69).

Таблица 3 – Исходные данные турбогенераторов

Тип генератора

Обозначение на схеме

Номинальные параметры

система возбуждения

Данные для динамики

Pном, (МВт)

cosφном

Uном, (кВ)

Tj

xd

x'd

x"d

xq

T'd0

ТВФ-63-2ЕУ3

G1 G2

63

0.8

10.5

ВЧ

7.25

1.5131

0.202

0.1361

1,5

6.15

Таблица 4 – Исходные данные для возбудителей

ТВ	Ограничение по напряжению		Ограничение по току
	Eqe+	Eqe-	Eq+	Eq-
0,1	2	0

Таблица 5 – Исходные данные для регулятора возбуждения

ТРВ

Ограничения входного сигнала РВ

ku

k'u

k'if

kf

k'f

Tf

Upв+

Uрв-

0,1

2

0

7

Таблица 6 – Исходные данные для регулятора частоты вращения генератора

СТРС	Зн	Т0		ТЗ		PTmin			PTmax		ДПО		ТПО
%	%	с		с		%			%		о.е.		с.
5	0,5	1,5		0,5		0			100		0,7		1,5
	Статизм	Зона	Т0ткр		ТЗакр		PTmin	PTmax		ДПО		ТПО
ТГ	%	%	с		с		%	%		о.е.		с.
G1	5	0.5	1,5		0,5		0	110		0,7		1,5
G2	5	0.5	1,5		0,5		0	1101		0,7		1,5

Соответствующий состав механизмов собственных нужд

Таблица 7 – Состав механизмов собственных нужд

Таблица 8 – Обозначения в таблице 7

ПН - питательный насос

ЦН - циркуляционный насос

КН - конденсационный насос

ВГД - вентилятор горячего дутья

БН - бустерный (багерный) насос

ДС - дымосос

МВ - мельничный вентилятор

ДВ - дутьевой вентилятор

РВ - резервный возбудитель

М - мельница молотковая или барабанная

Д - дробилка

Продолжение таблицы 8

К - компрессор

K З - коэффициент загрузки

P - суммарная мощность конкретных агрегатов собственных нужд

Pрасч.Уд. - расчетная мощность электродвигателя единичного механизма с.н.

n o - скорость вращения

М с.нач. – начальный момент сопротивления

J - момент инерции

- показатель степени, характеризующий тип механической характеристики

Данные по линиям и их сопротивления связи энергообъекта с энергосистемой представлены в таблице 9.

Таблица 9 – Исходные данные линий электропередач

Обозначение на схеме	Длина (км)	Марка провода	Удельные параметры				Параметры ЛЭП
W1	50	АС-70	r0	0.422	Ом/км	r		21.1	Ом
			x0	0.444		x		22.2
			b0	2.547	мкСим/км	b		127.35	мкСим

Таблица 10 – Паспортные и расчетные данные трансформаторов

Тип	Обозначение	Коэф. трансформации	Напряжение обмоток (кВ)		Напряжение КЗ (%)		Потери (кВт)		Сопротивление обмоток
1	2	3	4		5		6		7
ТДЦ-125000/110	Т1, Т2	11.52	ВН	121	10.5		∆Рк	400	xт	10.164
			НН	10.5			∆Рхх	120	rт	0.375
ТРДНС-25000/10	ТСН	1.67	ВН	10.5	ВН-НН	10.5	∆Рк	115	xобщ	1.042
									xв	0.13
									xн	1.823

Продолжение таблицы 10

Тип	Обозначение	Коэф. трансформации	Напряжение обмоток (кВ)		Напряжение КЗ (%)		Потери (кВт)		Сопротивление обмоток
1	2	3	4		5		6		7
			НН	6.3-6.3	НН1-НН2	30	∆Рхх	25	rобщ	0.046
									rв	0.023
									rн	0.046
ТРДНС-25000/110	РТСН	18.25	ВН	115	10.5		∆Рк	120	xобщ	55.55
									xв	6.943
									xн	97.204
			НН	6.3-6.3			∆Рхх	25	rобщ	2.539
									rв	1.27
									rн	2.539

Теперь приступим к расчету параметров элементов схемы.

• Двухобмоточные трансформаторы ТДЦ-125000 (Т₁,Т₂):

• Генераторы ТГВ-300-2 (Г₁, Г₂):

• Линии электропередач (Л₁Л₂):

Для линии 1 длиной 50 км и классом напряжения 110 кВ и маркой провода АС-70 принимаем следующие погонные параметры:

Необходимо учитывать активное сопротивление линии, так как ЛЭП протяжённая и на ней будут присутствовать значительные активные потери:

Также стоит упомянуть про емкостную проводимость линии, так как класс напряжения превышает 110 кВ, и между проводами и землей присутствует емкость.

С учетом погонных параметров линии:

• Нагрузки (Н₁,Н₂,Н₃):

Нагрузка на шине ВН (110 кВ) принимает половину значения мощности генератора, то есть и

Также примем нагрузки на шинах с.н., равные 10% нагрузки двигателей, находящихся на этих шинах. Величина этих нагрузок будет рассчитана после распределения двигателей по шинам.