3.Выбор и технико-экономическое обоснование главной схемы электрических соединений.

Выбор главной схемы электрических соединений является важным и ответственным элементом проектирования станций и подстанций.

Для выбора главной схемы электрических соединений должны быть заданы следующие данные: напряжение, на которых выдается электроэнергия станций; оптимальное распределение генераторов между РУ различных напряжений; схема сетей и число линий на каждом напряжении; величина перетоков мощностей между РУ разных напряжений.

3. 1. Определение числа и мощности трансформаторов собственных нужд.

Для питания установок собственных нужд на станциях сооружают РУСН 6 и 0,4 кВ, поэтому применяется последовательная трансформация, т. к. генераторное напряжение 18 кВ.

Если на станции предусматривается ГРУ 6-10 кВ, то распределительное устройство СН получает питание непосредственно с шин ГРУ через понижающие трансформаторы.

Рабочие трансформаторы блоков присоединяются к отпайкам от токопроводов генераторного напряжения.

Резервные трансформаторы СН на ТЭЦ присоединяются к секциям ГРУ или выводам низшего напряжения трансформаторов связи.

На ТЭЦ количество секций принимается равным числу котлов.

Мощность рабочих трансформаторов СН выбирается исходя из заданного процента расхода на СН от мощности генераторов электрической станции.

Мощность резервных трансформаторов СН принимается равной или несколько больше мощности наибольшего рабочего трансформатора .Выбор их мощности будем осуществлять по принципу, изложенному выше.. Количество резервных трансформаторов СН принимается: на 6 рабочих трансформаторов СН принимается 1 резервный; количество пускорезервных – на 2 рабочих трансформатора СН принимается один пускорезервный (только в случае чисто блочной схемы ТЭЦ).

В данном случае для двух вариантов структурных схем выдачи энергии примем 2 рабочих трансформатора СН и один пускорезервный трансформатор СН ,два рабочих марки ТДНС-16000/20 [2, стр. 131] которых будут подключаться к к отпайке блочного генератора, а пускорезервный марки ТРДНС-25000/110 [2, стр. 149] к шинам среднего напряжения так как на СН имеется связь с КЭС-1200. Параметры трансформаторов собственных нужд приведем в таблице 3. 1. 1.

Также следует отметить, что РУСН выполняется с одной системой шин.

Таблица 3. 1. 1. Параметры трансформаторов собственных нужд для структурных схем выдачи электрической энергии, изображенных на рис. 2. 1. 1.

Тип трансформатора	Sном, МВА	Напряжение обмотки, кВ				Потери, кВт		иk, %			Ix, %
		ВН	СН		НН	Рх­	Рк	ВН-СН	ВН-НН	СН-НН
ТДНС-16000/35	16,0	18		-	6,3	12	60	-	8	-	0,75
ТРДНС-25000/110	25,0	115		-	6,3	34	170	-	10,5	-	0,55

3. 2. Определение числа присоединений в каждом из ру для 2-ух вариантов схем выдачи электрической энергии.

Варианты главной схемы электрических соединений разрабатываются по составленным структурным схемам выдачи мощности станции. Для принятой схемы выдачи мощности определяется число присоединений в кажом из РУ, которое рассчитывается как сумма числа отходящих к потребителям линий (n_лэп), числа линий связи с систеиой (n_св) и числа трансформаторов связи (n_т.св) или питающих трансформаторов (n_т), подключенных к данному РУ:

n=n_лэп+n_св+n_т.св+n_т. (3. 1)

Количество отходящих линий определяется, исходя из дальности передачи и экономичности целесообразных величин передаваемых мощностей:

n_лэп≥Р_макс/Р_л, (3. 2)

где Р_макс – наибольшая передаваемая мощность, МВт;

Р_л – наибольшая передаваемая мощность на одну цепь, МВт (определяется на основании таблицы 2. 1 [3, стр. 15] ).

Рассмотрим первый вариант структурной схемы выдачи электрической энергии, для которого число присоединений к каждому РУ будет следующим:

1) для РУ ВН:

а) число линий связи с системой и другими электрическими станциями определим на основании задания :

n_св=3;

б) число трансформаторов связи присоединяемых к РУВН :

n_св=2

и тогда число присоединений к РУ ВН будет определяться

n_{РУ ВН}=2+3=5;

2) для РУ СН:

а) количество отходящих линий к потребителям, питающихся на среднем напряжении, определим на основании выражения 3. 2

n_лэп=210/70=3;

б) число трансформаторов связи и трансформаторов для блока генератор-трансформатор, присоединяемых к РУСН а также пускорезервных трансформаторов :

2+3=5;

в) число линий связи с другими электрическими станциями определим на основании задания

n_св=1;

и тогда число присоединений к РУ СН будет определяться

n_{РУ СН} =3+5+1=9;

2) для КРУ количество отходящих линий к потребителям определим на основании выражения 3. 2

n_лэп=50/5=10.

Рассмотрим второй вариант структурной схемы выдачи электрической энергии, изображенный на рис. 2. 1. 1., б, для которого число присоединений к каждому РУ будет следующим:

1) для РУ ВН:

а) число линий связи с системой и другими электрическими станциями определим на основании задания к курсовому проектированию

n_св=3;

б) число трансформаторов связи :

n_св=1

и тогда число присоединений к РУ ВН будет определяться

n_{РУ ВН}=3+1=4;

2) для РУ СН:

а) количество отходящих линий к потребителям, питающихся на среднем напряжении, определим на основании выражения 3. 2

n_лэп=210/70=3;

б) число трансформаторов связи и трансформаторов для блока генератор-трансформатор, присоединяемых к РУСН а также пускорезервных трансформаторов :

1+3=4;

в) число линий связи с другими электрическими станциями определим на основании задания

n_св=1;

и тогда число присоединений к РУ СН будет определяться

n_{РУ СН} =3+4+1=8;

2) для КРУ количество отходящих линий к потребителям определим на основании выражения 3. 2:

n_лэп=50/5=10.