- •Содержание:
- •Введение
- •1. Выбор площадки и компоновка тэц
- •2. Выбор главной схемы электрических соединений тэц
- •2.1 Постановка задачи
- •2.2 Характеристика схемы присоединения электростанции к электроэнергетической системе
- •2.3 Формирование вариантов структурной схемы тэц
- •3.3. Формирование вариантов структурной схемы тэц
- •3.4. Выбор количества, типа и мощности трансформаторов и автотрансформаторов структурных схем
- •3.4.1. Первый вариант
- •3.4.1.1. Осенне-зимний период
- •3.4.1.2. Весенне-летний период
- •3.4.1.3. Выбор трансформаторов и автотрансформаторов
- •3.4.2. Второй вариант
- •3.4.3. Третий вариант
- •3.4.1.2. Весенне-летний период
- •3.4.5. Выбор источников питания собственных нужд
- •3.5. Технико-экономическое сравнение вариантов структурной схемы тэц
- •3.5.1. Расчёт капиталовложений
- •3.5.2. Расчёт ежегодных расходов
- •3.5.3. Расчёт составляющей ущерба из-за отказа основного оборудования
- •3.5.4. Определение оптимального варианта структурной схемы тэц
- •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
- •3.6.2. Выбор схемы ру 220 кВ
- •3.6.3. Выбор схемы гру 10 кВ
- •4. Расчёт токов короткого замыкания
- •4.1. Постановка задачи (цель и объём расчёта, вид кз)
- •4.2. Составление расчётной схемы сети
- •4.3. Составление схемы замещения
- •4.4. Расчёт параметров токов короткого замыкания (Iп0, Iпτ, iу, iаτ) для точки k-1
- •4.5. Расчёт параметров токов короткого замыкания для последующих точек кз
- •4.6. Составление сводной таблицы результатов расчёта токов короткого замыкания
- •5. Выбор электрических аппаратов и проводников
- •5.1. Выбор выключателей, разъединителей, трансформаторов тока и напряжения, расчёт конструкции сборных шин и связей между элементами ру и оборудованием на напряжении 220 кВ
- •5.1.1. Выбор выключателей и разъединителей
- •5.1.2. Выбор трансформаторов напряжения и тока
- •5.1.3. Выбор токоведущих частей
- •5.2. Выбор выключателей, разъединителей, трансформаторов тока и напряжения, расчёт конструкции сборных шин и связей между элементами ру и оборудованием на напряжении 110 кВ
- •5.2.1. Выбор выключателей и разъединителей
- •5.2.2. Выбор трансформаторов напряжения и тока
- •5.2.3. Выбор токоведущих частей
- •5.3. Выбор выключателей, разъединителей, трансформаторов тока и напряжения, расчёт конструкции сборных шин и связей между элементами ру и оборудованием на напряжении 10 кВ
- •5.3.1. Выбор токоограничивающих реакторов
- •5.3.2. Выбор выключателей и разъединителей
- •5.3.3. Выбор трансформаторов напряжения и тока
- •5.3.4. Выбор токоведущих частей
- •6. Выбор схемы собственных нужд тэц
- •6.1. Характеристика систем потребителей собственных нужд тэц
- •6.2. Выбор схемы рабочего и резервного питания собственных нужд
- •6.3. Выбор количества и мощности источников рабочего и резервного питания собственных нужд
- •7. Источники оперативного тока
- •I – цепи управления и сигнализации;
- •II – аварийное освещение и электродвигатели;
- •III – электромагниты включения.
- •Заключение
- •Библиографический список
3.4.3. Третий вариант
Рис. 13. Вариант 3 структурной схемы ТЭЦ
Вначале рассчитаем потоки мощности в осенне-зимнем периоде.
Избыток мощности, выдаваемый с ГРУ на обмотки НН автотрансформаторов:
.
Поток мощности, текущий по обмоткам СН автотрансформаторов к нагрузке на РУ 110 кВ:
.
По первому закону Кирхгофа находим избыток мощности, выдаваемый автотрансформаторами в систему:
.
Как видим из расчётов, в нормальном режиме наиболее загруженными оказались обмотки НН автотрансформаторов.
Произведём расчёт потоков мощности при отключении одного генератора, работающего на ГРУ.
Избыток мощности, выдаваемый на обмотки НН автотрансформаторов:
.
Поток мощности, текущий по обмоткам СН автотрансформаторов к нагрузке на РУ 110 кВ, останется тем же, что и в нормальном режиме:
.
Избыток мощности, выдаваемый автотрансформаторами в систему:
;
В данном режиме наиболее загруженными вновь оказались обмотки НН автотрансформаторов.
Рассчитаем потоки при отключении генератора блока, подключенного к РУ 110 кВ. Учтём, что питание механизмов собственных нужд от реактора блока с отключенным генератором будет сохраняться.
Мощность, выдаваемая с ГРУ на обмотки НН автотрансформаторов, будет той же, что и в нормальном режиме:
.
Поток мощности, текущий по обмоткам СН автотрансформаторов к нагрузке на РУ 110 кВ при отказе блока 63МВт:
.
Избыток мощности, выдаваемый автотрансформаторами в систему:
;
В данном режиме наиболее загруженными оказались обмотки НН автотрансформаторов.
3.4.1.2. Весенне-летний период
Избыток мощности, выдаваемый с ГРУ на обмотки НН автотрансформаторов:
.
Поток мощности, текущий по обмоткам СН автотрансформаторов к нагрузке на РУ 110 кВ:
.
По первому закону Кирхгофа находим избыток мощности, выдаваемый автотрансформаторами в систему:
.
Как видим из расчётов, в нормальном режиме наиболее загруженными оказались обмотки НН автотрансформаторов.
Произведём расчёт потоков мощности при отключении одного генератора, работающего на ГРУ.
Избыток мощности, выдаваемый на обмотки НН автотрансформаторов:
.
Поток мощности, текущий по обмоткам СН автотрансформаторов к нагрузке на РУ 110 кВ, останется тем же, что и в нормальном режиме:
.
Избыток мощности, выдаваемый автотрансформаторами в систему:
;
В данном режиме наиболее загруженными вновь оказались обмотки СН автотрансформаторов.
Рассчитаем потоки при отключении генератора блока, подключенного к РУ 110 кВ. Учтём, что питание механизмов собственных нужд от реактора блока с отключенным генератором будет сохраняться.
Мощность, выдаваемая с ГРУ на обмотки НН автотрансформаторов, будет той же, что и в нормальном режиме:
.
Поток мощности, текущий по обмоткам СН автотрансформаторов к нагрузке на РУ 110 кВ при отказе блока 63МВт:
.
Избыток мощности, выдаваемый автотрансформаторами в систему:
;
В данном режиме наиболее загруженными оказались обмотки СН автотрансформаторов.
Выбираем трансформатор блока 63 МВт:
.
Принимаем к установке по [16], стр. 146-160 2 трансформатора ТДН-63000/110.
Выбираем трансформатор блока 110 МВт:
.
Принимаем к установке по [16], стр. 146-160 1 трансформатор ТДЦ-125/220.
Выбираем автотрансформаторы связи. Для нормального режима должны выполняться условия:
.
При отключении одного параллельно работающего автотрансформатора должны выполняться условия:
.
Так как не получается взять два АТ на данный класс напряжения, берем 3 АТДЦТН-200000/220/110 и проверяем
При отключении блока, работающего на РУ 110 кВ, необходимо также проверить загрузку общей обмотки. Поэтому должны выполняться следующие условия:
.
Принимаем к установке по [16], стр. 146-160 2 автотрансформатора АТДЦТН-200000/220/110.
Таблица 3. Трансформаторы и автотрансформаторы, принятые к установке в варианте 3 структурной схемы ТЭЦ
Тип |
Количество |
ТДН-63000/110 |
2 |
АТДЦТН-200000/220/110 |
3 |
ТДЦ-125000/220 |
1 |