Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Домашнее задание (Паутов Н.А).docx
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
355.07 Кб
Скачать

Федеральное агентство по образованию государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Омский государственный технический университет»

КУРСОВОЙ ПРОЭКТ

Тема: РАСЧЕТ ГЛАВНОЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СХЕМЫ ТЭЦ

по дисциплине: Электрические станции и подстанции

Вариант №10

Выполнил: Паутов Н.А.

Группа: ЗЭ-121

Проверил: ___________

Омск -2015

1. Техническое задание на расчет

2. Компоновка структурной схемы тэц

Компоновку главной схемы электростанции удобно начинать с разработки структурной схемы, которая определяет основные энергетические потоки. Характерной чертой ТЭЦ является выдача части мощности на генераторном напряжении и доля этой мощности во многом определяет архитектуру главной схемы.

Компоновка структурной схемы ТЭЦ начинается с выбора числа генераторов и их мощностей и заключается в правильном распределении генераторов по РУ. Согласно техническому заданию станция должна отдавать мощность на двух напряжениях 10 кВ и 110 кВ, в результате чего в главной схеме должны быть предусмотрены два распределительных устройства.

Удачный выбор числа и мощности генераторов во многом определяет качество проекта. При выборе генераторов необходимо учитывать следующие факторы:

  1. Число генераторов не должно быть чрезмерно большим, что противоречит современной тенденции укрупнения единичных мощностей, и слишком малым, что приведет к большому дефициту мощности при отключении одного из генераторов. Обычно число генераторов составляет 3-8 единиц.

  2. Необходимо стремиться к однотипности устанавливаемого оборудования.

  3. При определении числа генераторов, работающих на каждое РУ, следует стремиться к минимизации перетоков мощности через трансформаторы связи.

  4. Количество генераторов, присоединяемых к ГРУ, выбирается так, чтобы обеспечить питание потребителей в нормальном режиме.

  5. Для питания нагрузки на повышенном напряжении (35 кВ и выше) целесообразно использовать блоки "генератор-трансформатор" с генераторами мощностью 120-250 МВт.

  6. По условиям электродинамической стойкости оборудования мощность генераторов ГРУ не следует превышать следующих значений: при U = 6 кВ Рген 32МВт,при U = 10кВ Рген 63МВт.

Ниже приведены два варианта структурных схем ТЭЦ, имеющие равноценные технические и экономические характеристики. Для обоих вариантов выбрана комбинированная схема ТЭЦ с наличием ГРУ и блоков. Варианты имеют следующую установленную мощностью:

РТЭЦ1 = 386 МВт; РТЭЦ2 = 398 МВт.

Рисунок №1 - Вариант проектируемой структурной схемы ТЭЦ №1

Рисунок №2 - Вариант проектируемой структурной схемы ТЭЦ №2

3. Расчет графиков нагрузок

Целью данных расчетов является определение графиков перетоков мощности через трансформаторы связи и графиков обменной мощности станции с энергосистемой. Первый график необходим для выбора трансформаторов связи, второй график позволяет определить необходимое число линий связи станции с энергосистемой и с потребителем.

При расчете графиков нагрузок собственные нужды станции учитываются упрощенно по установленной мощности генераторов:

Рсн = kсн · Рген,

где kсн -определяется по справочной литературе.

В учебном проекте графики нагрузок рассчитываются для двух сезонов - зима и лето. При этом графики рассчитываются для различных режимов работы станции с целью определения наиболее тяжелого продолжительного режима.

График перетока мощности. Перетоком мощности называется мощность, проходящая между ГРУ и ОРУ. Как видно из структурных схем станции, эта мощность проходит через трансформаторы связи и поэтому по ней будет произведен выбор числа и мощности этих трансформаторов. Для определения наиболее тяжелого графика перетока рассматриваются два режима работы станции:

Нормальный режим - это режим, при котором с проектными нагрузками работают все генераторы и потребитель.

Ремонтный режим ГРУ - в этом режиме на станции выведен в ремонт самый мощный генератор, подключенный к шинам ГРУ.

В соответствии со структурной схемой переток мощности между ГРУ и ОРУ в каждый момент времени определяется разностью мощностей поступившей на шины ГРУ и ушедшей с этих шин:

,

где - полная мощность генераторов, работающих на шины ГРУ;

- полная мощность собственных нужд генераторов ГРУ;

- полная мощность потребителя Р1, подключенного к шинам ГРУ.

График обменной мощности. Обменной мощностью называется мощность обмена станции с энергосистемами. Эта мощность проходит по линиям связи станции с энергосистемами и поэтому по ее величине будет закладываться в проект количество цепей ЛЭП, подключаемых к шинам ОРУ-110 кВ от энергосистемы. Для определения наиболее тяжелого продолжительного режима этой связи следует рассмотреть еще один режим работы станции -ремонтный.

Ремонтный режим генератора станции - в этом режиме выведен в ремонт самый мощный генератор станции.

В соответствии со структурной схемой обменная мощность для каждого момента времени определяется разностью поступающей на шины ОРУ мощности и уходящей с этих шин:

,

где - полная мощность генераторов блоков;

- полная мощность собственных нужд генераторов блоков;

- полная мощность потребителя Р2, подключенного к шинам ОРУ.

Результаты расчетов всех перечисленных графиков сведены в табл. 1-6 и приведены на рис. 3-6.

Таблица №1 - ТЭЦ №1 Суточные графики мощностей в нормальном режиме работы станции

t

Sггру

Sснгру

Sггру-Sснгру

S1max

Sпер

Sгбл

Sснбл

Sгбл-Sснбл

S2max

Sобщ

0

141,75

19,85

121,91

61,20

60,71

281,70

39,44

242,26

129,09

173,88

1

141,75

19,85

121,91

61,20

60,71

281,70

39,44

242,26

129,09

173,88

2

141,75

19,85

121,91

61,20

60,71

281,70

39,44

242,26

129,09

173,88

3

141,75

19,85

121,91

61,20

60,71

281,70

39,44

242,26

129,09

173,88

4

157,50

22,05

135,45

61,20

74,25

313,00

43,82

269,18

129,09

214,34

5

157,50

22,05

135,45

61,20

74,25

313,00

43,82

269,18

129,09

214,34

6

157,50

22,05

135,45

102,00

33,45

313,00

43,82

269,18

129,09

173,54

7

157,50

22,05

135,45

103,28

32,18

313,00

43,82

269,18

129,09

172,27

8

157,50

22,05

135,45

114,75

20,70

313,00

43,82

269,18

135,88

154,00

9

157,50

22,05

135,45

127,50

7,95

313,00

43,82

269,18

135,88

141,25

10

157,50

22,05

135,45

113,48

21,98

313,00

43,82

269,18

129,09

162,07

11

157,50

22,05

135,45

102,00

33,45

313,00

43,82

269,18

129,09

173,54

12

157,50

22,05

135,45

102,00

33,45

313,00

43,82

269,18

135,88

166,75

13

157,50

22,05

135,45

113,48

21,98

313,00

43,82

269,18

135,88

155,28

14

157,50

22,05

135,45

127,50

7,95

313,00

43,82

269,18

135,88

141,25

15

157,50

22,05

135,45

127,50

7,95

313,00

43,82

269,18

135,88

141,25

16

157,50

22,05

135,45

113,48

21,98

313,00

43,82

269,18

135,88

155,28

17

157,50

22,05

135,45

94,35

41,10

313,00

43,82

269,18

129,09

181,19

18

157,50

22,05

135,45

94,35

41,10

313,00

43,82

269,18

129,09

181,19

19

157,50

22,05

135,45

96,90

38,55

313,00

43,82

269,18

129,09

178,64

20

149,63

20,95

128,68

96,90

31,78

297,35

41,63

255,72

129,09

158,41

21

149,63

20,95

128,68

96,90

31,78

297,35

41,63

255,72

129,09

158,41

22

149,63

20,95

128,68

89,25

39,43

297,35

41,63

255,72

129,09

166,06

23

149,63

20,95

128,68

89,25

39,43

297,35

41,63

255,72

129,09

166,06

Рисунок №3 - ТЭЦ №1 Суточные графики мощностей в нормальном режиме работы станции

Таблица №2 - ТЭЦ №1 Суточные графики мощностей в ремонтном режиме ГРУ

t

Sггру

Sснгру

Sггру-Sснгру

S1max

Sпер

Sгбл

Sснбл

Sгбл-Sснбл

S2max

Sобщ

0

70,88

9,92

60,95

61,20

-0,25

281,70

39,44

242,26

129,09

112,93

1

70,88

9,92

60,95

61,20

-0,25

281,70

39,44

242,26

129,09

112,93

2

70,88

9,92

60,95

61,20

-0,25

281,70

39,44

242,26

129,09

112,93

3

70,88

9,92

60,95

61,20

-0,25

281,70

39,44

242,26

129,09

112,93

4

78,75

11,03

67,73

61,20

6,53

313,00

43,82

269,18

129,09

146,62

5

78,75

11,03

67,73

61,20

6,53

313,00

43,82

269,18

129,09

146,62

6

78,75

11,03

67,73

102,00

-34,28

313,00

43,82

269,18

129,09

105,82

7

78,75

11,03

67,73

103,28

-35,55

313,00

43,82

269,18

129,09

104,54

8

78,75

11,03

67,73

114,75

-47,03

313,00

43,82

269,18

135,88

86,28

9

78,75

11,03

67,73

127,50

-59,78

313,00

43,82

269,18

135,88

73,53

10

78,75

11,03

67,73

113,48

-45,75

313,00

43,82

269,18

129,09

94,34

11

78,75

11,03

67,73

102,00

-34,28

313,00

43,82

269,18

129,09

105,82

12

78,75

11,03

67,73

102,00

-34,28

313,00

43,82

269,18

135,88

99,03

13

78,75

11,03

67,73

113,48

-45,75

313,00

43,82

269,18

135,88

87,55

14

78,75

11,03

67,73

127,50

-59,78

313,00

43,82

269,18

135,88

73,53

15

78,75

11,03

67,73

127,50

-59,78

313,00

43,82

269,18

135,88

73,53

16

78,75

11,03

67,73

113,48

-45,75

313,00

43,82

269,18

135,88

87,55

17

78,75

11,03

67,73

94,35

-26,63

313,00

43,82

269,18

129,09

113,47

18

78,75

11,03

67,73

94,35

-26,63

313,00

43,82

269,18

129,09

113,47

19

78,75

11,03

67,73

96,90

-29,18

313,00

43,82

269,18

129,09

110,92

20

74,81

10,47

64,34

96,90

-32,56

297,35

41,63

255,72

129,09

94,07

21

74,81

10,47

64,34

96,90

-32,56

297,35

41,63

255,72

129,09

94,07

22

74,81

10,47

64,34

89,25

-24,91

297,35

41,63

255,72

129,09

101,72

23

74,81

10,47

64,34

89,25

-24,91

297,35

41,63

255,72

129,09

101,72

Рисунок №4 - ТЭЦ №1 Суточные графики мощностей в ремонтном режиме ГРУ

Таблица №3 - ТЭЦ №1 Суточные графики мощностей в ремонтном режиме ОРУ

t

Sггру

Sснгру

Sггру-Sснгру

S1max

Sпер

Sгбл

Sснбл

Sгбл-Sснбл

S2max

Sобщ

0

141,75

19,85

121,91

61,20

60,71

112,50

15,75

96,75

129,09

28,37

1

141,75

19,85

121,91

61,20

60,71

112,50

15,75

96,75

129,09

28,37

2

141,75

19,85

121,91

61,20

60,71

112,50

15,75

96,75

129,09

28,37

3

141,75

19,85

121,91

61,20

60,71

112,50

15,75

96,75

129,09

28,37

4

157,50

22,05

135,45

61,20

74,25

125,00

17,50

107,50

129,09

52,66

5

157,50

22,05

135,45

61,20

74,25

125,00

17,50

107,50

129,09

52,66

6

157,50

22,05

135,45

102,00

33,45

125,00

17,50

107,50

129,09

11,86

7

157,50

22,05

135,45

103,28

32,18

125,00

17,50

107,50

129,09

10,59

8

157,50

22,05

135,45

114,75

20,70

125,00

17,50

107,50

135,88

-7,68

9

157,50

22,05

135,45

127,50

7,95

125,00

17,50

107,50

135,88

-20,43

10

157,50

22,05

135,45

113,48

21,98

125,00

17,50

107,50

129,09

0,39

11

157,50

22,05

135,45

102,00

33,45

125,00

17,50

107,50

129,09

11,86

12

157,50

22,05

135,45

102,00

33,45

125,00

17,50

107,50

135,88

5,07

13

157,50

22,05

135,45

113,48

21,98

125,00

17,50

107,50

135,88

-6,41

14

157,50

22,05

135,45

127,50

7,95

125,00

17,50

107,50

135,88

-20,43

15

157,50

22,05

135,45

127,50

7,95

125,00

17,50

107,50

135,88

-20,43

16

157,50

22,05

135,45

113,48

21,98

125,00

17,50

107,50

135,88

-6,41

17

157,50

22,05

135,45

94,35

41,10

125,00

17,50

107,50

129,09

19,51

18

157,50

22,05

135,45

94,35

41,10

125,00

17,50

107,50

129,09

19,51

19

157,50

22,05

135,45

96,90

38,55

125,00

17,50

107,50

129,09

16,96

20

149,63

20,95

128,68

96,90

31,78

118,75

16,63

102,13

129,09

4,82

21

149,63

20,95

128,68

96,90

31,78

118,75

16,63

102,13

129,09

4,82

22

149,63

20,95

128,68

89,25

39,43

118,75

16,63

102,13

129,09

12,47

23

149,63

20,95

128,68

89,25

39,43

118,75

16,63

102,13

129,09

12,47

Таблица №4 - ТЭЦ №2 Суточные графики мощностей в нормальном режиме работы станции

t

Sггру

Sснгру

Sггру-Sснгру

S1max

Sпер

Sгбл

Sснбл

Sгбл-Sснбл

S2max

Sобщ

0

144,00

20,16

123,84

61,20

62,64

292,95

41,01

251,94

129,09

185,49

1

144,00

20,16

123,84

61,20

62,64

292,95

41,01

251,94

129,09

185,49

2

144,00

20,16

123,84

61,20

62,64

292,95

41,01

251,94

129,09

185,49

3

144,00

20,16

123,84

61,20

62,64

292,95

41,01

251,94

129,09

185,49

4

160,00

22,40

137,60

61,20

76,40

325,50

45,57

279,93

129,09

227,24

5

160,00

22,40

137,60

61,20

76,40

325,50

45,57

279,93

129,09

227,24

6

160,00

22,40

137,60

102,00

35,60

325,50

45,57

279,93

129,09

186,44

7

160,00

22,40

137,60

103,28

34,33

325,50

45,57

279,93

129,09

185,17

8

160,00

22,40

137,60

114,75

22,85

325,50

45,57

279,93

135,88

166,90

9

160,00

22,40

137,60

127,50

10,10

325,50

45,57

279,93

135,88

154,15

10

160,00

22,40

137,60

113,48

24,13

325,50

45,57

279,93

129,09

174,97

11

160,00

22,40

137,60

102,00

35,60

325,50

45,57

279,93

129,09

186,44

12

160,00

22,40

137,60

102,00

35,60

325,50

45,57

279,93

135,88

179,65

13

160,00

22,40

137,60

113,48

24,13

325,50

45,57

279,93

135,88

168,18

14

160,00

22,40

137,60

127,50

10,10

325,50

45,57

279,93

135,88

154,15

15

160,00

22,40

137,60

127,50

10,10

325,50

45,57

279,93

135,88

154,15

16

160,00

22,40

137,60

113,48

24,13

325,50

45,57

279,93

135,88

168,18

17

160,00

22,40

137,60

94,35

43,25

325,50

45,57

279,93

129,09

194,09

18

160,00

22,40

137,60

94,35

43,25

325,50

45,57

279,93

129,09

194,09

19

160,00

22,40

137,60

96,90

40,70

325,50

45,57

279,93

129,09

191,54

20

152,00

21,28

130,72

96,90

33,82

309,23

43,29

265,93

129,09

170,67

21

152,00

21,28

130,72

96,90

33,82

309,23

43,29

265,93

129,09

170,67

22

152,00

21,28

130,72

89,25

41,47

309,23

43,29

265,93

129,09

178,32

23

152,00

21,28

130,72

89,25

41,47

309,23

43,29

265,93

129,09

178,32

Рисунок №5 - ТЭЦ №2 Суточные графики мощностей в нормальном режиме работы станции

Таблица №5 - ТЭЦ №2 Суточные графики мощностей в ремонтном режиме ГРУ

t

Sггру

Sснгру

Sггру-Sснгру

S1max

Sпер

Sгбл

Sснбл

Sгбл-Sснбл

S2max

Sобщ

0

86,40

12,10

74,30

61,20

13,10

292,95

41,01

251,94

129,09

135,96

1

86,40

12,10

74,30

61,20

13,10

292,95

41,01

251,94

129,09

135,96

2

86,40

12,10

74,30

61,20

13,10

292,95

41,01

251,94

129,09

135,96

3

86,40

12,10

74,30

61,20

13,10

292,95

41,01

251,94

129,09

135,96

4

96,00

13,44

82,56

61,20

21,36

325,50

45,57

279,93

129,09

172,20

5

96,00

13,44

82,56

61,20

21,36

325,50

45,57

279,93

129,09

172,20

6

96,00

13,44

82,56

102,00

-19,44

325,50

45,57

279,93

129,09

131,40

7

96,00

13,44

82,56

103,28

-20,72

325,50

45,57

279,93

129,09

130,13

8

96,00

13,44

82,56

114,75

-32,19

325,50

45,57

279,93

135,88

111,86

9

96,00

13,44

82,56

127,50

-44,94

325,50

45,57

279,93

135,88

99,11

10

96,00

13,44

82,56

113,48

-30,92

325,50

45,57

279,93

129,09

119,93

11

96,00

13,44

82,56

102,00

-19,44

325,50

45,57

279,93

129,09

131,40

12

96,00

13,44

82,56

102,00

-19,44

325,50

45,57

279,93

135,88

124,61

13

96,00

13,44

82,56

113,48

-30,92

325,50

45,57

279,93

135,88

113,14

14

96,00

13,44

82,56

127,50

-44,94

325,50

45,57

279,93

135,88

99,11

15

96,00

13,44

82,56

127,50

-44,94

325,50

45,57

279,93

135,88

99,11

16

96,00

13,44

82,56

113,48

-30,92

325,50

45,57

279,93

135,88

113,14

17

96,00

13,44

82,56

94,35

-11,79

325,50

45,57

279,93

129,09

139,05

18

96,00

13,44

82,56

94,35

-11,79

325,50

45,57

279,93

129,09

139,05

19

96,00

13,44

82,56

96,90

-14,34

325,50

45,57

279,93

129,09

136,50

20

91,20

12,77

78,43

96,90

-18,47

309,23

43,29

265,93

129,09

118,38

21

91,20

12,77

78,43

96,90

-18,47

309,23

43,29

265,93

129,09

118,38

22

91,20

12,77

78,43

89,25

-10,82

309,23

43,29

265,93

129,09

126,03

23

91,20

12,77

78,43

89,25

-10,82

309,23

43,29

265,93

129,09

126,03

Рисунок №6 - ТЭЦ №2 Суточные графики мощностей в ремонтном режиме ГРУ

Таблица №6 - ТЭЦ №2 Суточные графики мощностей в ремонтном режиме ОРУ

t

Sггру

Sснгру

Sггру-Sснгру

S1max

Sпер

Sгбл

Sснбл

Sгбл-Sснбл

S2max

Sобщ

0

144,00

20,16

123,84

61,20

62,64

123,75

17,33

106,43

129,09

39,98

1

144,00

20,16

123,84

61,20

62,64

123,75

17,33

106,43

129,09

39,98

2

144,00

20,16

123,84

61,20

62,64

123,75

17,33

106,43

129,09

39,98

3

144,00

20,16

123,84

61,20

62,64

123,75

17,33

106,43

129,09

39,98

4

160,00

22,40

137,60

61,20

76,40

137,50

19,25

118,25

129,09

65,56

5

160,00

22,40

137,60

61,20

76,40

137,50

19,25

118,25

129,09

65,56

6

160,00

22,40

137,60

102,00

35,60

137,50

19,25

118,25

129,09

24,76

7

160,00

22,40

137,60

103,28

34,33

137,50

19,25

118,25

129,09

23,49

8

160,00

22,40

137,60

114,75

22,85

137,50

19,25

118,25

135,88

5,22

9

160,00

22,40

137,60

127,50

10,10

137,50

19,25

118,25

135,88

-7,53

10

160,00

22,40

137,60

113,48

24,13

137,50

19,25

118,25

129,09

13,29

11

160,00

22,40

137,60

102,00

35,60

137,50

19,25

118,25

129,09

24,76

12

160,00

22,40

137,60

102,00

35,60

137,50

19,25

118,25

135,88

17,97

13

160,00

22,40

137,60

113,48

24,13

137,50

19,25

118,25

135,88

6,50

14

160,00

22,40

137,60

127,50

10,10

137,50

19,25

118,25

135,88

-7,53

15

160,00

22,40

137,60

127,50

10,10

137,50

19,25

118,25

135,88

-7,53

16

160,00

22,40

137,60

113,48

24,13

137,50

19,25

118,25

135,88

6,50

17

160,00

22,40

137,60

94,35

43,25

137,50

19,25

118,25

129,09

32,41

18

160,00

22,40

137,60

94,35

43,25

137,50

19,25

118,25

129,09

32,41

19

160,00

22,40

137,60

96,90

40,70

137,50

19,25

118,25

129,09

29,86

20

152,00

21,28

130,72

96,90

33,82

130,63

18,29

112,34

129,09

17,07

21

152,00

21,28

130,72

96,90

33,82

130,63

18,29

112,34

129,09

17,07

22

152,00

21,28

130,72

89,25

41,47

130,63

18,29

112,34

129,09

24,72

23

152,00

21,28

130,72

89,25

41,47

130,63

18,29

112,34

129,09

24,72