Аннотация программы дисциплины «Проектирование электростанций»

1. Цель дисциплины – подготовить обучающихся к выполнению отдельных частей проектов электрической и технологической части электрических станций и к проведению исследований, направленных на повышение надежности работы электрооборудования электростанций.

Задача изучения дисциплины – развить у обучающихся способность выполнять работу по проектированию электрической и технологической части электростанций, используя современные методы проектирования новых электростанций и средства вычислительной техники, а также способность вести исследования в области электроэнергетики.

2. Требования к уровню освоения содержания дисциплины

Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций:

• готовностью работать над проектами электроэнергетических и электротехнических систем и их компонентов (ПК-8);

• способностью разрабатывать простые конструкции электроэнергетических и электротехнических объектов (ПК-9);

• готовностью обосновывать принятие конкретного технического решения при создании электроэнергетического и электротехнического оборудования (ПК-14);

• готовностью разрабатывать технологические узлы электроэнергетического оборудования (ПК-17).

В результате изучения дисциплины обучающиеся должны:

знать характерные особенности и принципы проектирования строительной, технологической и электрической части электростанций; схемы электрических соединений и конструкции распределительных устройств.

уметь анализировать рабочие и аварийные режимы работы электрооборудования; рассчитывать токи КЗ и выбирать электрические аппараты и проводники; применять типовые конструкции распределительных устройств.

владеть навыками проектирования электрических станций, методами решения проектных задач на основе использования САПР, стандартизации оборудования и унификации узлов.

3. Содержание дисциплины. Основные разделы

Организация проектирования современных электростанций и подстанций. Основные стадии проектирования электростанций и подстанций. Объем проектной документации. Рациональное использование земель и охрана окружающей среды.

Выбор площадки тепловой электростанции (ТЭС). Здания, сооружения и коммуникации ТЭС. Общие принципы компоновки электростанции, генплан ТЭС. Главный корпус ТЭС. Сооружения угольного хозяйства.

Сооружения мазутного, масляного и газового хозяйства.

Проектирование технологической части электростанций. Выбор структурной технологической схемы ТЭС. Выбор основного технологического оборудования. Проектирование тепловой схемы. Выбор вспомогательного технологического оборудования.

Расчетные режимы схем выдачи мощности. Технико-экономическое обоснование принятых проектных решений. Целевая функция. Определение капитальных вложений, ежегодных издержек и ущерба от ненадежности. Критерии оптимальности и оценка эффективности различных вариантов электроустановки. Формализуемые и неформализуемые свойства проектируемого объекта.

Проектирование главной схемы электрических соединений. Анализ возможных режимов работы станции в системе. Выбор схемы присоединения электростанции к системе. Методика выбора структурной электрической схемы станции и подстанции.

Выбор способа ограничения и координация уровней токов короткого замыкания (КЗ). Определение расчетных условий КЗ. Методы выбора электрических аппаратов и проводников.

Проектирование электрических схем распределительных устройств с учетом надежности.

Режимы работы потребителей собственных нужд (СН) с учетом требований надежности. Выбор электродвигателей к механизмам СН. Проектирование схемы электроснабжения СН КЭС, ТЭЦ, ГЭС. Выбор типа, числа, мощности и места присоединения рабочих и резервных источников питания СН. Проверка на успешность самозапуска электродвигателей СН.

Электроприемники постоянного тока на станциях и подстанциях. Проектирование схемы питания постоянного тока. Выбор аккумуляторных батарей, зарядных и подзарядных агрегатов.

Порядок проектирования распределительных устройств (РУ). Выбор типа конструкции РУ, использование типовых разработок РУ. Проектирование закрытых распределительных устройств (ЗРУ). Составление схемы заполнения. Генераторные распределительные устройства 6-10 кВ для ТЭЦ. ЗРУ 35- 220 кВ. Комплектные распределительные устройства. Комплектные РУ с элегазовой изоляцией. Проектирование открытых распределительных устройств (ОРУ). Выбор компоновки ОРУ. Схемы заполнения ОРУ. Размещение РУ на территории станции.

Проектирование электрических связей между генераторами, силовыми трансформаторами и распределительными устройствами. Кабельное хозяйство. Проектирование устройств молниезащиты и заземления.

Проектирование пунктов управления (БЩУ,ЦЩУ и др). Размещение

щитов управления на станциях. Проектирование системы измерения.