Добавил:

Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Иркутский национальный исследовательский технический университет

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

ТЭЦ 460.docx

Скачиваний:

104

Добавлен:

26.03.2016

Размер:

2.45 Mб

Скачать

☆

<<< < Предыдущая 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1213 / 2813 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 > Следующая >>>

3.5.4. Определение оптимального варианта структурной схемы тэц

Подсчитаем приведенные затраты для каждого варианта схемы по формуле:

где:

К – капиталовложения, тыс. руб.;

И – годовые издержки, тыс. руб./год;

У – годовой ущерб от потери генерирующей мощности и от недоотпуска электроэнергии потребителям, тыс. руб./год;

E_Н– нормативный коэффициент эффективности капиталовложений, 1/год. Согласно [16] стр. 545 для расчётов в электроэнергетике он равен 0,12.

Оформим результаты определения приведённых затрат в виде таблицы:

Таблица 6. Определение приведённых затрат

	Вариант 1	Вариант 2
Капитальные затраты К, тыс. руб.	2258,8	1583,05
Ущерб У, тыс. руб./год	72,6	36,75
Годовые издержки И, тыс. руб./год	74,58	138,04
Приведенные затраты З, тыс. руб./год	2405,98	1757,84

Определим разницу в величине приведённых затрат:

Таким образом, разница в приведённых затратах между наиболее оптимальными первым и вторым вариантом составляет более 5%.

Таким образом, на основании технико-экономического сравнения к дальнейшему рассмотрению принимаем вариант 2 структурной схемы.

3.6. Выбор схем распределительных устройств тэц с учётом ущерба от перерыва в электроснабжении и потери генерирующей мощности

3.6.1. Выбор схемы ру 110 кВ

Распределительные устройства повышенных напряжений должны удовлетворять следующим требованиям общего характера:

1. Ремонт выключателей напряжением 110 кВ и выше должен производиться без отключения присоединения из-за высокой ответственности присоединений повышенного напряжения.

2. Отключение ВЛ должно осуществляться не более чем двумя выключателями, отключение трансформаторов - не более чем тремя выключателями.

Отказы выключателей в РУ как при нормальном, так и при ремонтном состоянии схемы не должны приводить:

а) к одновременной потере обеих параллельных транзитных линий одного направления, если учитывать повышенные требования к надёжности двухцепной связи;

б) к одновременному отключению нескольких линий, при которой нарушается устойчивость работы энергосистемы.

Применительно к электростанциям районного типа необходимо, чтобы при отказах выключателей в РУ при нормальном состоянии схемы отключалось бы не более одного блока, а при ремонтном состоянии схемы - не более двух блоков.

Электрических схем РУ повышенных напряжений много и они разнообразны. Однако перебор всех существующих схем электрических соединений нерационален. В зависимости от исходных условий можно примерно очертить группу электрических схем, в пределах которой следует в свою очередь намечать конкурентоспособные варианты решений.

Для начала определимся с выбором типа РУ. Закрытые РУ целесообразно применять при дефиците территории для строительства, при суровых климатических условиях (крайне низкие температуры, гололёд, близость к морю и т. д.) или же при наличии в атмосфере агрессивных веществ. В остальных случаях на настоящее время более выгодным экономически является сооружение ОРУ. Поскольку на современных алюминиевых производствах применяются эффективные системы очистки дымовых газов и содержание в них агрессивных веществ, таких как соединения фтора, минимально, а кроме того расстояние, на котором будет иметь место максимальная концентрация агрессивных веществ, значительно дальше места установки ТЭЦ (см. розу ветров и ситуационный план на рисунке 1), то принимаем вариант с открытыми распределительными устройствами на 110 и 220 кВ.

Согласно заданию на проектирование, необходимо разработать схему ОРУ 110 кВ. Выбор оптимальной схемы ОРУ проводится на основании технико-экономического сравнения вариантов схем с учётом ущерба от потери генерирующей мощности и недоотпуска электроэнергии потребителям.

Для определения ущерба от отказа выключателей необходимо провести анализ двух схем с помощью таблично-логического метода. Этот метод предполагает поочерёдное целенаправленное (только для расчётных аварийных ситуаций) рассмотрение отказов элементов электроустановки с выявлением их последствий в нормальном и аварийных состояниях. Расчёт ведут в табличной форме. По вертикали фиксируется ряд учитываемых элементов (i-й ряд), а по горизонтали - ряд расчётных нормальных и ремонтных режимов (j-й ряд).

К РУ-110 кВ присоединены 2 автотрансформатора блока, 3 трансформатора связи, а также 4 линии электропередачи, по которым выработанная энергия передается потребителю. Всего 9 присоединений.

Вариант №1. Схема с двумя несекционированными системами сборных шин и с обходной системой.

Рисунок 15. Схема ОРУ-110 кВ (Вариант №1).

Для анализа составляем таблицу, характеризующую потери генерирующих мощностей при ремонте одного выключателя и параллельном отказе другого. При отказе выключателя ущерб рассматривается для системы и для потребителя (нагрузки). Установим, что за 1СШ закреплены Т5, W1,W3, Т3, АТС1, а за 2СШ закреплены Т4,W2,W4, АТС2.

Таблица 6

Отказ

Норм. Режим

Ремонтный и аварийный режим выключателя

выкл-ля

Q₁

_АТ1/tОП

-----

_АТ1/tр

_{Все
на ton}

Т5/t_ОП

W1/t_ОП

W3/t_ОП

T3/t_ОП

Q₂

_АТ1/tОП

------

Т5/t_ОП

_АТ1/tОП

_АТ1/tр

_{Все
на ton}

Т5/t_ОП

W1/tр

Т5/t_ОП

W1/t_ОП

W1/tр

W3/t_ОП

W1/tр

W1/t_ОП

W3/t_ОП

W5/t_ОП

W3/t_ОП

T3/t_ОП

Q₃

АТ2/t_ОП

АТ2/tр

------

АТ2/tр

_{Все
на ton}

Т4/t_ОП

W2/t_ОП

W4/t_ОП

Q₄

АТ2/t_ОП

------

АТ2/t_ОП

_{Все
на ton}

Т4/t_ОП

W2/t_ОП

W2/tp

W4/t_ОП

Q₅

АТ2/t_ОП

------

АТ2/t_ОП

_{Все
на ton}

Т4/t_ОП

Т4/tр

W2/t_ОП

W4/t_ОП

Q₆

_АТ1/tОП

------

_АТ1/tОП

_{Все
на ton}

Т5/t_ОП

W1/t_ОП

W3/t_ОП

W3/tр

T3/t_ОП

Q₇

АТ2/t_ОП

------

АТ2/t_ОП

_{Все
на ton}

Т4/t_ОП

W2/t_ОП

W4/t_ОП

W4/t_Ор

Q₈

_АТ1/tОП

------

_АТ1/tОП

_{Все
на ton}

Т5/t_ОП

Т5/tр

W1/t_ОП

W3/t_ОП

T3/t_ОП

_АТ1/tОП

------

_АТ1/tОП

_{Все
на ton}

Т5/t_ОП

Т5/tр

W1/t_ОП

W3/t_ОП

T3/t_ОП

Q₀

_АТ1/tОП

_АТ1/tр

_АТ1/tОП

------

Т5/t_ОП

Т5/t_р

Т5/t_ОП

W1/t_ОП

W1/t_р

W1/t_ОП

W3/t_ОП

W3/t_р

W3/t_ОП

T3/t_ОП

АТ2/t_ОП

Т4/t_ОП

Т4/t_р

Т4/t_ОП

W2/t_ОП

W2/t_р

W2/t_ОП

W4/t_ОП

W4/t_р

Q_S

_АТ1/tОП

------

Т5/t_ОП

W1/t_ОП

W3/t_ОП

T3/t_ОП

АТ2/t_ОП

Т4/t_ОП

W2/t_ОП

W4/t_ОП

W2/t_ОП

W4/t_ОП

Примечание: по горизонтали указаны выключатели, выведенные в плановый ремонт, а по – вертикали – отказ которых и рассматривается. В клетках таблицы: в числителе – потерянная генерируемая мощность (МВт), а в знаменателе – время, на которое она потеряна ( оп – на период оперативных переключений (1 час); р – время ремонта (45 часов)).

Вариант №2. Схема с двумя несекционированными системами сборных шин с двумя последовательными шиносоединительными выключателями и с обходной системой шин

Рисунок 16. Схема ОРУ-110 кВ (Вариант №2).

Нормально обе системы шин находятся под напряжением, и шиносоединительные выключатели включены. Установим, что за 1СШ закреплены T5,W1,W3, Т3, а за 2СШ закрепленыT4,W2,W4, АТ2. Автотрансформатор АТ1 нормально подключен к обеим системам шин.

Таблица 7

Отказ

Норм. Режим

Ремонтный и аварийный режим выключателя

выкл-ля

QK1

QK2

Q₁

Т5/t_ОП

-----

Т5/t_ОП

W1/t_ОП

W1/tр

W3/t_ОП

T3/t_ОП

T3/tОП

T3/t_ОП

Q₂

АТ2/t_ОП

------

АТ2/t_ОП

Т4/t_ОП

W2/t_ОП

W2/t_р

W4/t_ОП

Q₃

АТ2/t_ОП

------

АТ2/t_ОП

Т4/t_ОП

Т4/tр

W2/t_ОП

W4/t_ОП

Q₄

Т5/t_ОП

Т5/tр

------

Т5/tр

W1/t_ОП

W3/t_ОП

T3/t_ОП

T3/tОП

T3/t_ОП

Q₅

Т5/t_ОП

------

Т5/t_ОП

W1/t_ОП

W3/t_ОП

W3/t_р

T3/t_ОП

T3/tОП

T3/t_ОП

Q₆

АТ2/t_ОП

------

АТ2/t_ОП

Т4/t_ОП

W2/t_ОП

W4/t_ОП

W4/t_р

Q₇

АТ2/t_ОП

АТ2/tр

------

АТ2/tр

Т4/t_ОП

W2/t_ОП

W4/t_ОП

Q₈

Т5/t_ОП

------

Т5/t_ОП

W1/t_ОП

W3/t_ОП

T3/t_ОП

W5/tр

T3/t_ОП

Q₀

Т5/t_ОП

АТ2/t_ОП

Т5/t_р

Т5/t_ОП

АТ2/t_ОП

АТ2/t_р

Т5/t_ОП

------

W1/t_р

Т4/t_ОП

Т4/t_р

W1/t_ОП

Т4/t_оп

Т4/t_ОП

W1/t_ОП

W3/t_ОП

W2/t_р

W2/t_ОП

W3/t_ОП

W3/t_р

W2/t_ОП

W3/t_ОП

T3/t_ОП

W4/t_ОП

W5/t_ОП

T3/t_ОП

W4/t_р

W4/t_ОП

T3/t_ОП

QK1

_АТ1/tОП

Т5/t_ОП

W1/t_ОП

W3/t_ОП

T3/t_ОП

QK2

АТ2/t_ОП

Т4/t_ОП

W2/t_ОП

W4/t_ОП

_АТ1/tОП

Расчёт ущерба

Согласно [16], для выключателей 110 кВ определены следующие показатели надёжности:

;;;.

Определим вероятность ремонтных режимов для каждого выключателя:

Тогда вероятность нормальных режимов для варианта 1:

а для варианта 2:

Время простоя блока:

где

- среднее время восстановления отказавшего-ого выключателя;

- средняя длительность планового ремонта-ого выключателя.

Время оперативных переключений:

(в таблицах обозначено как- время всех операций),

- время оперативных переключений;

- время пуска энергоблока из горячего состояния для ТЭС.

Число часов использования установленной мощности станции определено ранее и составляет .

Потеря генерирующей мощности в год из-за отказов выключателей во время нормального режима определяется по формуле:

Потеря генерирующей мощности в год из-за отказов выключателей во время ремонтного режима определяется по формуле:

Недоотпуск электроэнергии потребителю определяется по аналогичной формуле:

Как видим, для определения недоотпуска в нормальном и ремонтном режимах в формулу вводится соответствующая вероятность режима по аналогии с формулами для потерь генерирующей мощности при отказе трансформаторов в предыдущем пункте курсового проекта.

Для схемы варианта 1 определим потери генерирующей мощности:

Потери генерируемой мощности в год из-за отказов выключателей во время нормального режима:

Потери генерируемой мощности в год из-за аварийных ситуаций во время ремонтного режима:

Ущерб потребителю в год из-за отказов выключателей во время нормального и аварийного режима:

Для схемы варианта 2 определим потери генерирующей мощности:

Потери генерируемой мощности в год из-за отказов выключателей во время нормального режима:

Потери генерируемой мощности в год из-за аварийных ситуаций во время ремонтного режима:

Ущерб потребителю в год из-за отказов выключателей во время нормального и аварийного режима:

Теперь рассчитаем величину ущерба. Расчёт будем вести также в ценах 1982 года из тех же соображений, что и при технико-экономическом сравнении вариантов структурных схем ТЭЦ.

Удельный ущерб для энергосистемы согласно [17], стр. 97 рекомендуется принять равным 0,15 руб./(кВт∙ч). Тогда ущерб для энергосистемы для варианта 1:

То же для варианта 2:

Расчёт капиталовложений

Капиталовложения складываются из двух составляющих:

где:

- суммарная расчетная стоимость шин;

- суммарная расчетная стоимость ячеек выключателей.

Составляющая стоимости шин в обоих вариантах примем одинаковой, поэтому при определении капиталовложений её учитывать не будем.

Выключатели для технико-экономического сравнения вариантов схем РУ также разрешается выбирать по укрупнённым показателям стоимости. Таким образом, определение капиталовложений в учебном проектировании производится без выбора выключателя по номинальному току и отключающей способности при КЗ.

Согласно [16], стр. 577 стоимость одного выключателя на ОРУ 110 кВ составляет 33 тыс. руб. (выключатель ВВУ-110-40/2000-У1). Тогда капиталовложения для варианта 1:

Для варианта 2:

Расчет издержек

Годовые издержки:

где

- амортизационные отчисления (отчисления на реновацию и капитальный ремонт);

- норма амортизационных отчислений за 1 год;

- издержки на обслуживание электроустановки (на текущий ремонт и зарплату персонала);

- затраты на эксплуатацию в год.

При ,, по [], стр. 77. Тогда издержки для вариантов 1:

Для варианта 2:

Расчёт приведённых затрат

Результаты расчёта сведём в следующей таблице:

Таблица 9. Определение приведённых затрат

	Вариант 1	Вариант 2
Капитальные затраты К, тыс. руб.	363	363
Ущерб У, тыс. руб./год	0,552	0,373
Годовые издержки И, тыс. руб./год	132,13	132,13
Приведенные затраты З, тыс. руб./год	495,68	495,5

Определим разницу в величине приведённых затрат:

Так как разница в приведенных затратах не различается, то принимаем Вариант 1, так как он считается типовым.

<<< < Предыдущая 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1213 / 2813 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 > Следующая >>>

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]

#
24.11.2018246.78 Кб5требования к курсовой строителям.doc
#
10.09.2019102.91 Кб3ТРЕНАЖЕР.doc
#
14.04.20194.67 Mб39Трехфазные цепи, нелинейные магнитные и электри....doc
#
06.05.2019266.24 Кб2Трудовое право.doc
#
15.09.20191.21 Mб6Тряпичников+Ю.А..doc
#
26.03.20162.45 Mб104ТЭЦ 460.docx
#
26.03.2016522.29 Кб41ТЭЦ-300.docx
#
16.08.201945.53 Кб2Уголовка.rtf
#
12.11.201959.9 Кб4Указания к СРС ЖЦИ и PDM.doc
#
11.11.2019349.7 Кб10УП Кван. мех. молекул НТ Казаков К.В..doc
#
06.09.2019832.51 Кб16Управление качеством (лекции).doc