2.5 Выбор количества отходящих воздушных линий

Суммарная мощность, выдаваемая на РУ 220 кВ:

где –число гидрогенераторов;

– полная мощность генератора (таблица 1);

– полная мощность собственных нужд (2.2);

– коэффициент мощности генератора.

Расчёт числа отходящих ВЛ 220 кВ:

где – активная мощность передаваемая на РУ (2.10);

– пропускная способность на одну цепь ВЛ 220 кВ [2 с 78];

– поправочный коэффициент [3].

Рабочий ток ВЛ 220 кВ:

Расчётный ток ВЛ 220 кВ:

где – коэффициент, учитывающий изменение тока в процессе эксплуатации [2, табл 3];

– коэффициент, учитывающий участие потребителя в максимуме нагрузки [2, c 91];

Принимаем провод АС-240/32 с минимально допустимым сечением по условию возникновения короны, допустимый ток [2 с 76].

Проверка провода по нагреву:

, следовательно, выбранный провод удовлетворяет условию нагрева.

3 Выбор схемы ру вн

Число присоединений проектируемого РУ 220 кВ в схеме с объединёнными и единичными блоками:

4 – простых блока;

2 – ВЛ 220 кВ.

Согласно:

-Стандарту организации ОАО «ФСК ЕЭС»: «Рекомендации по применению типовых принципиальных электрических схем распределительных устройств подстанций 35-750 кВ»[6];

- Стандарту организации ПАО «РусГидро»: «Гидроэлектростанции. Нормы технологического проектирования»[7].

При напряжении 110-220 кВ и количестве присоединений от 5 до 15 применяется схема с двумя рабочими и обходной системой шин.

Структурная схема выбранного РУ ВН представлена на рисунке 5.

Рисунок 5 – Схема РУ ВН 220 с двумя рабочими и обходной системой шин для единичного блока

Число присоединений проектируемого РУ 220 кВ в схеме с с укрупненными и объединёнными блоками:

2 – простых блока;

2 – ВЛ 220 кВ.

При количестве присоединений меньше пяти рекомендуется к применению мостиковая схема или схема четырехугольник.

Схема четырехугольник является практически по всем показателям более предпочтительной, чем схемы мостиков, в тоже время очень экономичной, поэтому принимаем для курсового проекта схему квадрат. Схема для укрупненного блока представлена на рисунке 6, для объединенного на рисунке 7.

Рисунок 6 – Структурная схема РУ ВН 220 кВ четырехугольник для укрупненного блока

Рисунок 7 – Структурная схема РУ ВН 220 кВ четырехугольник для объединенного блока

4 Выбор главной схемы гэс на основании технико-экономического расчёта

Таблица 4 – Стоимость трансформаторного оборудования

Оборудование	Стоимость, рублей
ТСЛ-1250/10,5	1 255 000
ТД-40000/220-УХЛ1	50 300 000
ТДЦ-80000/220-УХЛ1	97 800 000

Расчёт капиталовложения произведем по следующей формуле:

где К_Т – стоимость блочных трансформаторов;

К_ТСН – стоимость трансформаторов собственных нужд;

К_РУ – стоимость ячеек ОРУ 220 кВ.

Капиталовложения для схемы с единичными блоками:

Капиталовложения для схемы с укрупненными блоками:

Капиталовложения для схемы с объединенными блоками:

Ежегодные издержки на амортизацию, текущий ремонт и обслуживание электрооборудования электростанции пропорциональны стоимости основных капиталовложений:

где - норма суммарных амортизационных отчислений (отчисления на реновацию и капитальный ремонт) и затрат на эксплуатацию электроустановки (текущий ремонт и зарплата персоналу), [2, таблица 6,2] принимаем

Для варианта с единичными блоками:

.,

Для варианта с укрупненными блоками:

.,

Для варианта с объединенными блоками:

.,

Суммарные годовые издержки:

Единичный блок:

Укрупненный блок:

Объединенный блок:

Наиболее экономичный вариант электроустановки требует наименьшего значения полных приведённых затрат, которое определяется по формуле:

где Е=15% – коэффициент нормативной эффективности капиталовложений в энергетику по приказу Минстроя РФ от 14.09.92 № 209 [5].

Для варианта с единичными блоками:

Для варианта с укрупненными блоками:

Для варианта с объединенными блоками:

Рассчитаем разницу между единичными и укрупненными блоками по следующей формуле:

Как видно из расчёта, разница между вариантами составляет более 5% поэтому применение укрупненного или объединенного блока оправданно по технико-экономическому обоснованию. Применение объединенного блока не оправдано с экономической стороны вопроса так как увеличение числа трансформаторов не дает не дает значимых преимуществ, но увеличивает затраты на содержание и обслуживание трансформаторов. Поэтому для проектируемой станции опираясь на технико-экономический расчёт и стандарт РусГидро [7] принимаем схему с укрупненными блоками.