
- •Аннотация
- •Введение
- •Выбор тепловой схемы и основного теплотехнического оборудования
- •1.1. Расчёт принципиальной тепловой схемы кэс
- •1.1.1. Общие сведения
- •1.1.2. Построение процесса расширения пара в турбине
- •1.1.3. Распределение регенеративного подогрева по ступеням
- •1.1.4. Составление уравнений материального баланса и конденсата для схемы
- •1.1.5. Расходы пара
- •1.1.6. Показатели тепловой экономичности энергоблока
- •1.2. Выбор основного и вспомогательного оборудования станции
- •1.2.1. Выбор котла
- •1.2.2. Выбор регенеративных подогревателей
- •1.2.3. Выбор деаэратора питательной воды
- •1.2.4. Выбор питательных насосов
- •1.2.5. Выбор конденсатора и конденсатных насосов
- •1.2.6. Выбор циркуляционного насоса
- •1.2.6. Выбор тягодутьевых машин
- •2. Выбор структурной схемы кэс
- •2.1. Варианты структурной схемы кэс
- •2.2. Выбор трансформаторов
- •2.3. Расчёт потерь электроэнергии
- •2.6. Технико-экономическое сопоставление вариантов структурной схемы кэс
- •3. Выбор схемы ру 500 и 220 кВ
- •3.1. Общие сведения
- •3.2. Выбор схемы ру вн 500 кВ
- •3.3. Выбор схемы ру сн 220 кВ
- •3.4. Расчёт схемы «4/3» ру вн 500 кВ
- •4. Расчёт токов кз и выбор электрооборудования
- •4.1. Расчётные точки и значения токов кз
- •4.2. Условия выбора электрооборудования
- •4.2.1.Общие сведения
- •4.2.2. Выбор выключателей
- •4.2.3. Выбор разъединителей
- •4.2.4. Выбор измерительных трансформаторов тока
- •4.2.5. Выбор измерительных трансформаторов напряжения
- •4.3. Выбор электрооборудования для кэс 8х500 мВт
- •Прочее выбранное оборудование сведено в таблицу 4.2.
- •5. Выбор схемы собственных нужд
- •5.1. Общие положения
- •5.2. Выбор трансформаторов собственных нужд
- •5.3. Выбор схемы электроснабжения собственных нужд
- •6. Разработка рз основных элементов блока
- •6.1. Общие положения
- •6.2. Нарушение нормального режима
- •6.3. Основные защиты от внутренних повреждений
- •6.4. Резервные защиты
- •6.5. Продольная дифференциальная токовая защита генератора
- •6.6. Защита от замыканий на землю в обмотке статора
- •6.7. Поперечная дифференциальная токовая защита генератора
- •6.8. Защита от замыканий на землю в обмотке ротора и в цепях возбуждения
- •6.9. Дифференциальная защита трансформатора
- •6.10. Газовая защита
- •6.11. Защита от повышения напряжения
- •6.12. Дистанционная защита
- •6.13. Токовая защита обратной последовательности
- •6.14. Защита от внешних коротких замыканий на землю в сети с заземленной нейтралью
- •6.15. Защита от симметричных перегрузок
- •6.16. Токовая защита от перегрузок током возбуждения в роторе
- •6.17. Защита от потери возбуждения
- •6.18. Дополнительная резервная токовая защита на стороне вн
- •6.19. Релейная защита собственных нужд электростанций
- •7. Эффективность инвестиций в проект с анализом
- •7.1. Расчет технико-экономических показателей кэс
- •7.2. Экономическая и финансовая осуществимость проекта
- •7.3. Анализ критериев эффективности инвестиций в кэс
- •7.4. Ранжирование влияющих факторов
- •8. Мероприятия по безопасной эксплуатации подстанций
- •8.1. Организационные мероприятия, обеспечивающие безопасность работ на подстанции
- •8.1.2. Организация работ по распоряжению
- •8.2. Технические мероприятия, обеспечивающие безопасность работ со снятием напряжения
- •8.2.1. Отключения
- •8.2.2. Вывешивание запрещающих плакатов
- •8.2.3. Проверка отсутствия напряжения
- •8.2.4. Установка заземления
- •9. Анализ эффективности использования батареи конденсаторов большой емкости
- •9.1. Батарея конденсаторов большой ёмкости – общие сведения
- •9.2. Анализ эффективности использования батареи конденсаторов большой ёмкости
- •9.2.1. Анализ эффективности использования батареи конденсаторов большой ёмкости на примере модели
- •9.2.3. Анализ эффективности использования батареи конденсаторов большой ёмкости на примере подстанции «Красногорская»
- •Заключение
- •Список литературы
3.3. Выбор схемы ру сн 220 кВ
РУ CН 220 кВ имеет семь присоединений: две двухцепные линии, один блок и два автотрансформатора связи с РУ СН. Исходя из вышеперечисленных рекомендаций и требований, было рассмотрено три варианта схем распределительных устройств (см. рис.3.3 - 3.5). Анализ надёжности схем был выполнен с помощью программыGUIDIST. Результаты сведены в таблицу 3.2.
Таблица 3.2
Дисконтированные затраты по вариантам схемы электрических соединений распределительного устройства 220 кВ
Затраты |
Схема | ||
«4/3» |
«3/2» |
«2СШ+1О» | |
Капиталовложения, тыс. руб |
906,1 |
824 |
741,6 |
Ущерб, тыс. руб/год |
10,0 |
10,0 |
7,7 |
Приведённые затраты, тыс. руб/год |
194,9 |
178,1 |
159 |
Приведённые затраты, % |
122,6 |
112,01 |
100 |
Рис. 3.3. Схема «4/3»
Рис. 3.4. Схема «3/2»
Рис. 3.5. Схема «2СШ+1О»
Из трёх рассмотренных схем для РУ СН 220кВ с точки зрения технико-экономического расчёта наиболее оптимальной является схема «2СШ+1О». Но, с учётом того что для РУ ВН выбрана схема «3/2», выбор кольцевой схемы для РУ СН сделает эксплуатацию более удобной для обслуживающего персонала (учёт человеческого фактора). Разница в затратах при этом составляет 12%.
3.4. Расчёт схемы «4/3» ру вн 500 кВ
Для сравнения вариантов определяются приведенные затраты по формуле:
З = ЕнК + У,
где Ен = 0,12 нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений;
К – капитальные вложения;
И - годовые издержки;
У - математическое ожидание ущерба из-за ненадежности оборудования, введенного в структурную схему.
Сравнительные капитальные вложения в реализацию проекта складываются из расчетных стоимостей отличающихся элементов: трансформаторов, автотрансформаторов, ячеек распределительных устройств.
К = nв∙Кв.
Стоимость выключателя Кв= 265 тыс. руб.
К = 24265 = 6360 тыс.руб.
Примеры подобных расчётов приводились при выборе структурной схемы.
Схема и графы Мезона для расчёта вероятности дефицита мощности представлены на рис. 3.7 и 3.8.
Рис. 3.7. Схема «3/2» с нумерацией её элементов
Рис. 3.8. Графы Мезона для нормального режима (а) и для ремонтного режима (б)
4. Расчёт токов кз и выбор электрооборудования
4.1. Расчётные точки и значения токов кз
Расчёт токов КЗ необходим для выбора подходящих электрических аппаратов. Определяющей точкой КЗ является та, что имеет наибольшие значения ударного тока и периодической составляющей тока КЗ.
Рис. 4.1. Расчётная схема КЭС для расчёта токов КЗ
Расчеты токов КЗ выполнены в программе Gufaults , результаты расчётов сведены в таблицу 4.1. Точка К1 была рассчитана вручную, расчёт приведён ниже.
Таблица 4.1
Результаты расчёта токов КЗ
-
Точка КЗ
Iп0, кА
iуд, кА
Bк, кА2·см
К1
РУ ВН 500 кВ
16,92
46,55
239,2
К2
РУ СН 220 кВ
18,22
49,66
293
К3
От Трансформатора
185,57
510,5
31962,9
К4
От Трансформатора
158,49
436,29
23407,7
К5
От Генератора
80,41
222,6
6333,0
К6
От ТСН
9,52
26,78
71,1
К7
От РТСН
11,78
31,39
115,2