2.Выбор основного оборудования и разработка вариантов схем выдачи энергии.

Главная схема электрических соединений электростанции (подстанции) – это совокупность основного электрооборудования (генераторы, трансформаторы, линии), сборных шин, коммутационной и другой первичной аппаратуры со всеми выполненными между ними соединениями.

Схема выдачи электроэнергии (мощности) - это часть главной схемы, которая определяет пути передачи электроэнергии от генераторов к распределительным устройствам разных напряжений и связь между ними, а также от РУ к потребителям. На чертежах этих схем указываются все генераторы, трансформаторы, блоки генератор-трансформатор, нагрузка и токоведущие части, соединяющие генераторы, трансформаторы и нагрузку с распределительными устройствами. Ни какой аппаратуры: выключателей, трансформаторов тока и т.д – в схеме не показывают. Схемы выдачи электроэнергии составляют при выборе главных схем электрических станций и подстанций.

2. 1. Разработка вариантов схем выдачи энергии.

Схемы выдачи электроэнергии зависят от состава оборудования (числа генераторов, трансформаторов) и распределения нагрузки между распредустройствами (РУ) разного напряжения.

Теплофикационные электростанции (ТЭЦ) обычно имеют потребителей на генераторном напряжении 6-10 кВ, что вызывает необходимость сооружения главного распределительного устройства (ГРУ).

Связь с энергосистемой осуществляется линиями высокого напряжения 110-330 кВ, поэтому на ТЭЦ, кроме ГРУ, сооружается распределительное устройство высшего напряжения (РУ ВН).

При установке на ТЭЦ мощных генераторов 100-250 МВт нецелесообразно присоединять их к ГРУ. Это привело бы к значительному увеличению токов к. з., а следовательно к утяжелению и удорожанию всей аппаратуры ГРУ. Кроме того, известно, что мощные генераторы имеют номинальное напряжение 13,8-24 кВ, а питание потребителей от ГРУ осуществляется обычно на напряжении 6-10 кВ. Все это делает целесообразным присоединение мощных генераторов ТЭЦ непосредственно к РУ ВН по схеме блоков генератор-трансформатор.

На электростанциях, имеющих шины генераторного напряжения, предусматривается установка трансформаторов для связи этих шин с РУ повышенного напряжения. Такая связь необходима для выдачи избыточной мощности в энергосистему в нормальном режиме, когда работают все генераторы, и для резервирования питания нагрузок на напряжении 6-10 кВ при плановом или аварийном отключении одного из генераторов.

На рисунке 2.1.1 предтавленны две схемы выдачи электроэнергии ТЭЦ .

Рис. 2. 1. 1. Структурные схемы выдачи электроэнергии ТЭЦ.

2. 2. Выбор генераторов.

При выборе числа и мощности генераторов следует руководствоваться следующими соображениями:

1. все генераторы принимаются одинаковой мощности;

2. число генераторов должно быть не менее 2-ух и не более 8-ми;

3. единичная мощность генератора не должна превышать 10% установленной мощности системы.

При выборе числа и мощности генераторов ТЭЦ, присоединенных к шинам ГРУ, руководствуются следующими соображениями:

1. число генераторов, присоединенных к ГРУ, не должно быть меньше 2-ух и больше 4-ех;

2. ударный ток КЗ на шинах генераторного напряжения должен быть не более 300 кА;

3. суммарная мощность генераторов присоединенных к шинам генераторного напряжения, должна несколько превышать мощность, выдаваемую с этих шин потребителям (включая собственные нужды Р_сн).

В нашем случае мощность проектируемой ТЭЦ составляет 300 МВт: для первой и второй схемы выдачи электроэнергии возьмем 2 генератора типа ТВВ-160-2ЕУ3 [2, стр.76-81] параметры которых сведем в таблицу 2. 2. 1.

Таблица 2. 2. 1. Параметры турбогенератора.

Тип турбогенератора	Номинальная мощность		Номинальное напряжение, кВ	сosφном	Номинальный ток, кА	Номинальная частота вращения, об/мин	Соединение обмоток статора	x’’d*
	полная, МВА	активная, МВт
ТВВ-160-2ЕУ3	188	160	18	0,85	8,625	3000	YY	0,213