МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
ВЯТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКИЙ ФАКУЛЬТЕТ
Кафедра электрических станций
А.В. Новиков Р.В. Медов
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СТАНЦИИ
(для студентов ускоренной формы обучения з/о)
Рекомендовано Ученым советом университета
в качестве учебного пособия
Киров 2006
Печатается по решению редакционно-издательского совета Вятского государственного университета
УДК 621.311.2(07) Н731
Рецензенты:
Новиков А.В. Электрические станции: учебное пособие/ А.В. Новиков , Р.В. Медов. – Киров: Изд-во ВятГУ, 2006 – 70с.
Учебное пособие рекомендовано к использованию в учебном процессе для электротехнических специальностей Вятского государственного университета.
Редактор Е.Г. Козвонина
Подписано в печать |
|
Усл.печ.л. 4,9 |
Бумага офсетная |
|
Печать копир Aficio 1022 |
Заказ № |
Тираж 53 |
Бесплатно |
Текст напечатан с оригинала-макета, предоставленного авторами 610000, г. Киров, ул. Московская, 36 Оформление обложки, изготовление – ПРИП ВятГУ
©А.В. Новиков, Р.В. Медов, 2006
©Вятский государственный университет, 2006
|
3 |
|
|
ОГЛАВЛЕНИЕ |
|
1. |
Виды электростанций и их роль в выработке электроэнергии .............................. |
4 |
2. |
Конденсационные электростанции ........................................................................... |
6 |
3. |
Теплоэлектроцентрали................................................................................................ |
9 |
4. |
Атомные электростанции......................................................................................... |
15 |
5. |
Гидроэлектростанции. .............................................................................................. |
22 |
6. |
Роль различных типов электростанций в покрытии графика нагрузки |
|
энергосистемы. .............................................................................................................. |
30 |
|
7. |
Структура электрической части электростанций. ................................................. |
32 |
8. |
Экологические аспекты энергетики........................................................................ |
35 |
8.1. Тепловые электростанции.................................................................................. |
36 |
|
8.2. Атомные электростанции................................................................................... |
37 |
|
8.3 Гидроэлектростанции........................................................................................... |
38 |
|
9. |
Схемы электрических соединений.......................................................................... |
42 |
9.1. Одна система сборных шин................................................................................ |
44 |
|
9.2. Две системы сборных шин................................................................................. |
45 |
|
9.3. Одна система сборных шин с обходной СШ.................................................... |
47 |
|
9.4. Две системы сборных шин с обходной СШ..................................................... |
48 |
|
9.5. Схемы многоугольников..................................................................................... |
54 |
|
9.6. Схемы «Полуторная» и 4/3 (четыре – третьих)................................................ |
58 |
|
9.7. Схема с двумя выключателями на одно присоединение................................. |
61 |
|
9.8. Схемы мостиков .................................................................................................. |
63 |
|
9.9. Схемы генераторных распределительных устройств...................................... |
65 |
|
10. Измерительные трансформаторы на главных схемах электростанций............. |
70 |
|
11. Установка заземляющих ножей............................................................................. |
82 |
|
12. Высокочастотные заградители............................................................................... |
83 |
|
Литература ..................................................................................................................... |
85 |
|
4
1.ВИДЫ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЙ
ИИХ РОЛЬ В ВЫРАБОТКЕ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ
Ввыработке электроэнергии принимают участие различные электростанции: тепловые, ГЭС, АЭС, ветровые, солнечные, геотермальные, волновые, приливные, биоЭС, магнитогидродинамические, дизельные и др.
Примерно 70% электроэнергии вырабатывается тепловыми электростанциями (ТЭС), оставшиеся 30% почти поровну делят атомные (АЭС) и гидравлические (ГЭС). Были периоды, когда доля ГЭС составляла более 20%, например, после аварии на Чернобыльской АЭС. В настоящее время многие остановленные
изамороженные блоки на АЭС введены в строй и паритет (по 15%) между ГЭС и АЭС восстановлен. В ближайшие годы планируется довести выработку электроэнергии на АЭС до 18-20%.
Другие источники энергии вырабатывают менее 1%, существенной роли в электроснабжении крупных потребителей не играют, но могут являться автономными источниками энергии для удаленных объектов. Многие из них относятся к возобновляемым источникам энергии и найдут более широкое применение, когда запасы органического топлива будут исчерпаны. Возобновляемые источники энергии весьма разнообразны. Известно, например, более десятка различных конструкций ветроагрегатов (см. рисунок 1.1). Этой теме посвящено много специальной литературы.
5
Рисунок 1.1 Ветроагрегаты классической конструкции лопастного типа
Программа курса «Электрические станции» предусматривает изучение основных источников энергии: ТЭС, АЭС и ГЭС. Тепловые электростанции подразделяют на четыре типа: конденсационные (КЭС), теплоэлектроцентрали (ТЭЦ), газотурбинные (ГТЭС) и парогазовые (ПГЭС). Ведущую роль в выработке электроэнергии играют КЭС.