
- •Содержание
- •Аннотация
- •1. Выбор генератора
- •2. Выбор двух вариантов схем проектируемой электростанции
- •3. Выбор трансформаторов на проектируемой электростанции
- •3.1 Выбор блочных трансформаторов
- •3.2 Выбор трансформаторов связи
- •3.3 Выбор блочных трансформаторов
- •3.4 Выбор трансформаторов связи
- •4. Технико-экономическое сравнение вариантов схем проектируемой электростанции
- •5. Выбор и обоснование упрощеных схем ру различных напряжений
- •5.1 Выбор числа линий связи с системой
- •5.2 Выбор схемы ору 500 кВ
- •5.4 Выбор схемы блока генератор-трансформатор
- •6. Выбор схемы собственных нужд и трансформаторов собственных нужд
- •6.1 Принцип построения схемы собственных нужд тэц
- •6.2 Выбор рабочего тсн
- •7. Расчет токов короткого замыкания
- •7.5 Расчет тока короткого замыкания в точке к-2
- •7.6 Расчет тока короткого замыкания в точке к-3
- •7.7 Расчет тока однофазного короткого замыкания
- •8. Выбор токоведущих частей и аппаратов для заданных цепей
- •8.1 Схема перетоков мощности в нормальном режиме при минимальной нагрузке
- •8.2 Схема перетоков мощности в аварийном режиме
- •8.3 Расчетные условия для выбора и проверки аппаратов и токоведущих частей по продолжительному режиму работы и режиму короткого замыкания
- •8.4 Выбор выключателей в ячейке ору 500кВ
- •8.5 Выбор разъединителей в цепи линии, трансформатора, ячейке ору 500кВ
- •8.6 Выбор трансформаторов тока в ячейке ору 500кВ
- •8.7 Выбор трансформаторов напряжения в цепи линии
- •8.8 Выбор токоведущих частей в цепи линии за пределами ору 500 кВ
- •8.9 Выбор токоведущих частей в цепи трансформатора за пределами ору 500 кВ
- •8.14 Выбор выключателя и разъединителя в цепи трансформатора связи
- •8.15 Выбор трансформатора тока в цепи линии
- •8.16 Выбор трансформатора тока в цепи трансформатора
- •8.17 Выбор трансформатора напряжения
- •8.18 Выбор опорного изолятора
- •8.19 Выбор токоведущих частей в цепи линии
- •8.20 Выбор токоведущих частей в цепи трансформатора связи
- •9. Выбор способа синхронизации
- •10. Расчёт релейной защиты
- •10.1 Расчёт продольной дифференциальной защиты
- •10.2 Расчёт защиты от симметричных перегрузок
- •10.3 Расчёт защиты от внешних междуфазных кз
- •11. Описание конструкций ору
- •11.1 Ору 500 кВ
- •12. Расчёт заземляющего устройства
- •12.1 Определение сопротивления заземлителя типа сетки без вертикальных электродов
- •12.2 Определение сопротивления заземлителя, включая естественные заземлители
- •12.3 Определение напряжения приложенного к человеку
- •12.4 Определение сопротивления заземлителя типа сетки с вертикальными электродами
- •12.5 Определение сопротивления заземлителя, включая естественные заземлители
- •12.6 Определение напряжения приложенного к человеку
- •13. Охрана труда
- •14. Специальное задание
- •14.1 Эксплуатация элегазовых трансформаторов тока и напряжения Трансформатор тока измерительный газонаполненный
- •Технические характеристики тгф-220
- •Технические характеристики тгф-500
- •Трансформатор напряжения измерительный газонаполненный
- •Трансформатор напряжения нкг-500 (элегазовый пожаро-взрыво-безопасный)
- •С конца 2007 года на оао “Запорожский завод высоковольтной аппаратуры” внедрены в производство элегазовые пожаровзрывобезопасные каскадные трансформаторы напряжения нкг-500 кВ.
- •Трансформатор разработан с исполнениями на две вторичные обмотки (одна основная и одна дополнительная) и на три вторичные обмотки (двумя основными и одной дополнительной).
- •Основные параметры и характеристики нкг-500
- •15. Экономическая часть
- •15.13 Дополнительная заработная плата производственных рабочих
- •15.20 Сводная таблица технико-экономических показателей тэц
- •16. Список литературы
8.18 Выбор опорного изолятора
По номинальному напряжению
[
14 ] с.249
220=220 кВ
По допустимой нагрузке
(26)
Где:
-
сила, действующая на изолятор
-
допустимая нагрузка на головку изолятора
(27)
Где:
-
разрушающая нагрузка на изгиб
При горизонтальном или вертикальном расположении изоляторов всех фаз расчетная сила:
(28)
По формуле (28)
К установке принимаем опорный изолятор типа С4-950IУХЛ
[
11 ] с.261
По формуле (27)
По формуле (26)
4558,1<7200
8.19 Выбор токоведущих частей в цепи линии
За пределами ОРУ 220 кВ
По формуле (19)
На основании ПУЭ с целью уменьшения сечения проводника допускается двукратное увеличение нормированной плотности тока
По формуле (19)
Принимается гибкий токопровод марки АС-400/22
[ 10 ] c.356
Проверка сечения на нагрев
Проверка по условиям «короны» необходима для гибких проводников при напряжении 35 кВ и выше.
По формуле (20)
Напряженность электрического поля, около поверхности нерасщепленного провода
(29)
По формуле (29)
Выбранное сечение проверяется на термическое действие тока КЗ
Проверка на электродинамическое действие тока
D=4м
По формуле (22)
Определяется масса одного метра токопровода
[
10 ] c.356
По формуле (23)
Определяется отношение
Где:
h=1,5 м
По формуле (24)
По диаграмме 4.9 [ 14 ] с.235 для значения
Допустимые отклонения фазы
По формуле (25)
[
] c.234
В пределах ОРУ 220 кВ
Принимается гибкий токопровод марки АС-400/22
См. пункт
8.19.1
Проверка по условиям «короны»
По формуле (29)
8.20 Выбор токоведущих частей в цепи трансформатора связи
За пределами ОРУ 220 кВ
По формуле (19)
На основании ПУЭ с целью уменьшения сечения проводника допускается двукратное увеличение нормированной плотности тока
По формуле (19)
Принимается гибкий токопровод марки 3*АС-500/27
[ 10 ] c.356
Проверка сечения на нагрев
Проверка по условиям «короны»
По формуле (20)
Напряженность электрического поля, около поверхности нерасщепленного провода
При числе проводов в фазе 3:
По формуле (21)
Выбранное сечение проверяется на термическое действие тока КЗ
Проверка на электродинамическое действие тока КЗ производится, т.к.
По формуле (22)
Определяется масса одного метра токопровода
[
10 ] c.356
По формуле (23)
По диаграмме 4.9 [ 14 ] с.235 для значения
Допустимые отклонения фазы
[
] c.234
В пределах ОРУ 220 кВ
Принимается гибкий токопровод марки 3*АС-500/27
См.
пункт 8.20.1
Проверка по условиям «короны»
По формуле (21)
9. Выбор способа синхронизации
В соответствии с ПУЭ для турбогенераторов типа Т3В-800-2 предусматривается способ точной синхронизации. При точной синхронизации, когда генератор включается возбужденным, необходимо, что бы были выполнены следующие условия:
Равенство действующих значений напряжений подключаемого генератора и сети
Равенство частот напряжений генератора и сети
Совпадение фаз одноименных напряжений генератора и сети
Несоблюдение хотя бы одного из условий при точной синхронизации приводит к большим толчкам тока, опасным не только для подключаемого генератора, но и для устойчивой работы системы.
При нарушении условий возможны три случая:
а) векторы
разных напряжений генератора
и энергосистемы
не равны по значениям, но совпадают по
фазе и изменяются во времени с одинаковой
частотой
Рис. 30
б) векторы
фазных напряжений разошлись по фазе на
некоторый угол
т.е.
Рис. 31
в) генератор вращается с разными угловыми скоростями
В двух
первых случаях разность напряжений
,
которая обусловит протекание уравнительного
тока
возникающего в третьем случае сразу же
в момент включения (если
)
или спустя время, когда векторы напряжений
разойдутся на некоторый угол
Где:
и
- значения ЭДС и сопротивления генератора
в момент включения
-
сопротивление энергосистемы, которое
обычно невелико и может не учитываться
в расчете
имеет
индуктивный характер по отношению к
,
так как активные сопротивления генератора
и системы не значительны.
В первом
случае
сохраняет реактивный характер по
отношению к
,
вследствие чего он не вызывает механических
перегрузок на валу генератора.
при включении генератора в сеть допускают
равной 5-10%
Во втором
случае
по отношению к
имеет
значительную активную составляющую.
Вектор
опережает
вектор
,
поэтому активная составляющая
уравнительного тока
создает вращающий момент, направленный
на торможение ротора генератора.
Если бы
вектор
отставал от
,
то активная составляющая уравнительного
тока создавала бы момент, ускоряющий
ротор. Включение генератора в этом
случае сопровождалась бы значительными
толчками нагрузки на его вал, что могло
бы повлечь механические повреждения.
Во избежание этого угол расхождения
векторов напряжений синхронизируемых
источников, в момент включения, не должен
превышать 10-20 электрических градусов.
В третьем
случае, когда угол
изменяется
и разность напряжений
,
которую называют напряжением биения,
изменяется от 0 до
и с частотой равной полусумме частот
напряжений синхронизируемых источников.
Огибающая, проведенная через амплитуды
напряжений биения, имеет частоту равную
полусумме частот генератора и системы.
Рис.32
При большой
разности частот машина может и не
втянуться в синхронизм. Это заставляет
ограничить допустимую разность до
значений 0,1%. Наибольший
возникает при
электрических
градусов.
Приближение частоты вращения генератора к синхронной и регулирование осуществляется воздействие на регуляторы частот вращений первичных двигателей.
Визуальный контроль за выполнением условий синхронизма – с помощью двух вольтметров, двух частотомеров и синхроноскопа, который дает возможность контролировать совпадение векторов напряжений одноименный фаз.
Точная синхронизация может быть ручной и автоматической.
Автоматическая синхронизация выполняется с помощью автоматических синхронизаторов.
Недостатком является сложность и длительность процесса, особенно в условиях аварийного режима работы системы, сопровождающегося колебанием частоты и напряжения.