ВВЕДЕНИЕ
В соответствии с выданным заданием было предложено спроектировать ТЭЦ мощностью 380 МВт, расположенную в п. Тюльган Оренбургской области. Данная ТЭЦ использует в качестве топлива уголь. Высшее напряжение 110кВ.
Тюльган – поселок городского типа, центр Тюльганского района Оренбургской области Российской Федерации. Расположен в девяти километрах от конечной железнодорожной станции Тюльган (на линии Уфа- Тюльган) и в 150 километрах к северо – востоку от Оренбурга.
Дата образования поселка Тюльган – 1965г.
Площадь территории Тюльганского района – 1,9 тыс. км2.
Население-23,6 тыс. человек.
Природные ресурсы: бурый уголь, кирпичные глины, песчаноавийные смеси, гипс.
Прогнозных запасов бурых углей в РБ и Оренбургской области более 1 млрд. тонн. Только Тюльганский разрез к 2013 году сможет увеличить поставки угля с 260 тысяч тонн до 1 млн. тонн.
Наиболее крупные предприятия, находящиеся в п. Тюльган и основные виды их продукции:
ОАО «Оренбуруголь»-бурый уголь.
ООО «Терма» - нестандартное оборудование для машиностроения и металлообработки.
Тюльганкий «Электромеханический завод» - производство высоко- и низковольтного оборудования, сельхозтехники, металлоконструкций.
ООО «Миоцерн»- миоценовая (голубая) глина.
ООО «Родон» - хлебопродукты и макаронные изделия.
ООО «Носта – Агропромпереработка» - молокопродукты, сыр, крупы.
АООТ «Тюльганнефтепродукт» - горюче-смазочные материалы.
В связи с ростом промышленного комплекса п. Тюльган Оренбургской области и наличием электромеханических заводов возникает необходимость сооружения ТЭЦ.
2. Выбор двух вариантов главной электрической схемы проектируемой электростанции.
2.2.1 I вариант
Рисунок1
Для питания заданной нагрузки шин 10кВ на ТЭЦ надо иметь ГРУ 10кВ. Количество генераторов ,присоединенных к ГРУ три по 63 мВт. На шинах 220кВ включено четыре генератора по 110кВ в блок с трансформатором. Связь ГРУ 10кВ и РУ-220 кВ осуществляется с помощью двух трансформаторов связи, на которых предусмотрено РПН.
II вариант
Рисунок 2
В неблочной части схема такая же как и в I варианте, а на шины 220 кВ работают два блока мощностью 220 мВт.
3 Выбор основного оборудования электростанции
3.1.Выбор генераторов
На электростанции устанавливается турбогенераторы серии Т3В.
Турбогенераторы Т3В – это турбогенераторы с непосредственным охлаждением обмоток ротора и статора водой, с косвенным водяным охлаждением активной стали сердечника статора и заполнением внутреннего пространства генератора воздухом при давлении близком к атмосферному. Конструкция генераторов с полным водяным охлаждением является взрыво- и пожаробезопасными и не требует оснащения средствами пожаротушения
Данные выбранных турбогенераторов приведены в таблице 1.
Таблица 1 – Технические данные турбогенераторов.
Тип турбогенераторов
|
Sн.г. МВА |
Рн.г. МВт |
соs |
Uн.г. кВ |
Iн.г. кА |
Хd |
Т3В - 63 - 2 |
78,8 |
63 |
0,8 |
10,5 |
4,3 |
0,17 |
Т3В - 110 - 2 |
137,5 |
110 |
0,8 |
10,5 |
7,6 |
0,17 |
Т3В - 220 - 2 |
259 |
220 |
0,85 |
15,75 |
9,5 |
0,17 |
3.2 Выбор блочных трансформаторов
Выбор блочных трансформаторов производится по следующим условиям:
UН,ВНUуст, (3.1)
UН,НН Uуст, (3.2)
SН,тSбл.т., (3.3)
где UН.ВН – номинальное напряжение высокой стороны трансформатора, кВ;
UН.НН – номинальное напряжение низкой стороны трансформатора, кВ;
SН.т – номинальная мощность трансформатора, МВА;
Uуст – напряжение на шинах РУ и генератора, кВ;
Sбл.т – расчетная мощность трансформатора, МВА.
Расчетная мощность трансформатора Sбл.т., МВА, определяется по формуле
Sбл.т= , (3.4)
где Рн.г - номинальная активная мощность генератора, МВт;
Рс.н – активная мощность собственных нужд, МВт;
Qн.г – номинальная реактивная мощность генератора, Мвар;
Qс.н – реактивная мощность собственных нужд, Мвар.
Номинальная реактивная мощность генератора Qн.г, Мвар, определяется по формуле
Qн.г=Рн.г* , (3.5)
где cos - коэффициент мощности генератора.
Мощности на собственные нужды определяются по формулам
Рс.н= , (3.6)
Qс.н= , (3.7)
где п% - процент на расход электроэнергии на собственные нужды выбирается по А.Д. Смирнову № ,С.433, %. Принимается п = 8%.
3.2.1 I вариант
Выбор трансформатора для работы в блоке с генератором мощностью 110 МВт рассчитывается по формулам 3.4-3.7.
Qн.г = 110* Мвар;
Рс.н = МВт;
Qс.н = Мвар;
Sбл.т = МВА.
Промышленностью не выпускаются трансформаторы, работающие в блоке с генератором мощностью 110 МВт. Предполагается работа генератора с нагрузкой на 90%.
Выбирается трансформатор типа ТДЦ-125000/110 по Б.Н. Неклепаеву №11,С.146.
Проверка трансформатора по условиям 3.1-3.3
242 кВ220 кВ;
10,5 кВ=10,5 кВ;
125 МВА113МВА.