
- •Содержание
- •Введение
- •1 Выбор двух вариантов структурных схем грэс
- •2 Выбор основного оборудования
- •2.1 Выбор генераторов
- •2.2 Выбор блочных трансформаторов
- •2.3 Выбор автотрансформаторов связи
- •2.4 Схемы перетоков мощностей для двух вариантов схем
- •3 Расчет количества линий
- •4 Выбор схем распределительных устройств
- •5 Технико-экономическое сравнение вариантов
- •6 Разработка схем питания собственных нужд
- •7 Расчет токов короткого замыкания
- •7.1 Расчет сопротивлений
- •7.2 Расчет токов короткого замыкания относительно точки к-1
- •7.3 Расчет токов короткого замыкания относительно точки к-2
- •7.4 Расчет токов короткого замыкания относительно точки к-3
- •7.5 Расчет токов короткого замыкания относительно точки к-4
- •7.6 Расчет токов короткого замыкания относительно точки к-5
- •7.7 Расчет токов короткого замыкания в точке к-6
- •8 Выбор выключателей и разъединителей
- •8.1 Выбор выключателя и разъединителя на стороне 500 кВ
- •8.2 Выбор выключателя и разъединителя на стороне 220 кВ
- •8.3 Выбор выключателей на собственных нуждах
- •8.4 Выбор выключателей в цепи блочных генераторов 800 мВт
- •8.5 Выбор выключателей в цепи блочных генераторов 300 мВт
- •9 Выбор измерительных трансформаторов тока и напряжения
- •9.1 Выбор измерительных трансформаторов тока
- •9.2 Выбор измерительных трансформаторов напряжения
- •10 Выбор и расчет токоведущих частей
- •10.1 Выбор гибких шин и ошиновки 500 кВ
- •10.2 Выбор гибких шин и ошиновки 220 кВ
- •11 Выбор ограничителей перенапряжения
- •12 Выбор конструкции распределительных устройств
- •Заключение
- •Список литературы
2 Выбор основного оборудования
Все решения по проектированию электрической части станций необходимо принимать согласно «Своду правил по проектированию тепловых электрических станций»: СП ТЭС-2007-РАО «ЕЭС РОССИИ», 2007.
2.1 Выбор генераторов
Руководствуясь сводом правил по проектированию тепловых электрических станций [1, пункт 9.2.17], в качестве источника электроэнергии в обоих вариантах примем турбогенераторы серии ТВВ. А что, СП регламентирует именно такой генератор?
Серия ТВВ имеет водородно-водяное охлаждение, то есть непосредственное охлаждение обмотки статора дистиллированной водой, непосредственное форсированное охлаждение обмотки ротора водородом, внешней поверхности ротора и сердечника статора – водородом.
Опыт эксплуатации турбогенераторов серии ТВВ показал, что в них имеется значительный запас в системе охлаждения. Водяное охлаждение уменьшает температуру обмоток и конструктивных элементов, снижает электрические потери в них и потери на циркуляцию охлаждающего реагента. Возможность увеличения линейных нагрузок, плотностей тока и индукций позволяет при уменьшении объема и соответственно массы генератора обеспечить высокие эксплуатационные показатели - КПД и устойчивость, маневренность, запасы мощности по нагреву, расширение диапазона допустимых режимов работы.
Турбогенераторы ТВВ, отличаются доступностью внутренних элементов для осмотра и ремонта из-за большого числа люков в обшивке, простора концевых частей корпуса статора, отсутствия жестких требований герметичности корпуса.
Данный тип турбогенераторов изготавливаются АО «Силовые машины» [8] -глобальная энергомашиностроительная компания, входящая в пятерку мировых лидеров отрасли по объему установленного оборудования.
Технические данные генераторов для двух вариантов приведены в таблице 2.1.
Таблица 2.1 – Технические данные генераторов
Тип |
Рн.г, МВт |
Sн.г. МВ·А |
cosφ |
Uн, кВ |
Xd″ |
Система возбуждения |
Цена, тыс. руб. |
ТВВ-200-2УЗ |
200 |
235,3 |
0,85 |
15,75 |
0,18 |
Тиристорная система независимого возбуждения |
260000 |
ТВВ-300-2УЗ |
300 |
352,9 |
0,85 |
20 |
0,173 |
313360 |
|
ТВВ-800-2УЗ |
800 |
888,8 |
0,9 |
24 |
0,219 |
1040000 |
2.2 Выбор блочных трансформаторов
Блочный трансформатор выбирается по условиям:
(2.1)
где
- номинальное напряжение высокой стороны
трансформатора, кВ;
- номинальное напряжение низкой стороны
трансформатора, кВ;
- номинальная мощность трансформатора,
МВА;
и
- напряжение на шинах РУ и генератора,
кВ;
- расчетная мощность трансформатора,
МВА.
Найдем реактивную
мощность генератора
,
Мвар:
(2.2)
где
-
полная мощность генератора, МВА;
- номинальная мощность генератора, МВт.
Найдем активную нагрузку собственных нужд Рн.г., МВт:
(2.3)
где
- процентный расход на собственные
нужды, зависит от вида топлива и мощности
генератора [6, таблица 1.4].
Найдем реактивную нагрузку собственных нужд Qн.г., Мвар:
(2.4)
Мощность, проходящая через блочный
трансформатор S
,
МВА:
(2.5)
Блочные повышающие трансформаторы должны иметь ПБВ или РПН [1, пункт 9.1.7].
Произведем выбор блочных трансформаторов.
Для блока с генератором ТВВ-200 на ОРУ-500 кВ выбираем трансформатор типа ТДЦ-250000/500 У1 производства АО «Электрозавод» [9]:
Для блока с генератором ТВВ-300 на ОРУ-220 кВ выбираем трансформатор типа ТДЦ-400000/220 У1 производства АО «Электрозавод» [9]:
Для блока с генератором ТВВ-300 на ОРУ-500 кВ выбираем трансформатор типа ТДЦ-400000/500 У1 производства АО «Электрозавод» [9]:
Для блока с генератором ТВВ-800 на ОРУ-500 кВ выбираем трансформатор типа ТЦ-1000000/500 У1 производства АО «Электрозавод» [9]: