2.2. Определяем количество линий связи с системой (лсс)

Количество ЛСС определяем по формуле:

n = (P_эс - Р_с.н. - Р_нагр.min) / Р_max^ЛЭП + 1 = (2100 - 75,6 – 880)/950 + 1 = 2,2 где

Р_max^ЛЭП - пропускная способность ЛЭП-500 кВ от 600-950 МВт по [Л.5.2., Т.1.19, с.21]. Р_нагр.min = P_min³³⁰ = 880 МВт. Полученная величина требует сооружения 3-х ЛСС по формальным признакам, но мы устанавливаем только 2 ЛСС. Наш выбор объясняется следующими факторами:

• линии связи с системой намного короче предельной длины, у нас в задании 205 км, против максимальной длины 1200, что позволяет увеличить передаваемую мощность по сравнению с указанной 950 МВт;

• Отказы ВЛ-500 кВ, по данным профессоров МЭИ [Л.5.7., том 3, книга 1, Т.39.33, стр.322], составляет 0,4 раза в год, время восстановления этих отказов составляет 1,7*10^-3 лет/отказ [Л.5.7., том 3, книга 1, Т.39.34, стр.323]. Таким образом, раз в два года происходит отказ и требует времени на его устранение 1,7*10-3*8760=15 часов. За два года 15 часов ограничения выдачи мощности на 20%. Очень маленькая величина по сравнению со стоимостью еще одной ЛЭП-500 кВ.

Окончательно выбираем 2 ЛСС.

Раздел 3. Проектирование главной схемы соединений

3.1. Выбор генераторов и систем возбуждения генераторов

На станции устанавливаем турбогенератор типа ТГВ-300-2У3 с тиристорной системой возбуждения, и имеющий только водородное охлаждение. Его данные заносим в таблицу 3.1.

Исходные данные применяемых генераторов Таблица 3.1.

Тип генератора	Номин. мощность		Напряж. номин. Uном кВ	cosн	Х”d	Система возбужд. Генерат.	Схема соединен обмоток статора	Число Выводов
	Полная S МВ*А	активная P Мвт
ТГВ-300-2У3	353	300	20	0,85	0,195	ТН	YY	12

Источник: [Л.5.2., Т.2.1., с.76-81]

3.2. Выбор рабочих трансформаторов собственных нужд (тсн)

Определяем нагрузку на собственные нужды для одного блока в соответствии с принятым расходом в процентах для данного типа ЭС.

S_с.н. = (P_с.н.max%)/100%*P_G*К_спр = 5/100*300*0,9 = 13,5 МВА, где

P_с.н.max% = 5 – см. п.2.1.;

P_G - мощность генератора [МВт];

К_спр = 0,9 – см. п.2.1.

P_с.н. = S_с.н.*cos _с.н. = 13,5*0,8 = 10,8 [МВт]

cos_с.н. =0,8 см. п.2.1.

___________ _____________

Q_с.н. = S_с.н.² - P_с.н.² = 13,5_.² – 10,8² = 8,1 , [МВ.Ар]

Выбираем из справочной литературы тип ТСН согласно условия:

S_ном^ТСН > S_с.н.

Выбираем трансформатор типа ТРДНС – 25000/20 и заносим параметры в таблицу 3.2.

Исходные данные трансформаторов с.Н. Таблица 3.2.

Тип	Sном	U обмотки, кВ			Рхх	Рк	Uк	Цена*
трансформатора	МВ*А	ВН	СН	НН	кВт	кВт	%	млн. руб.
ТРДНС-25000/20	25	20	-	6,3	25	115	10,5/30	0,992

Источник: [Л.5.2., Т.3.4., с.132-133]

* - с учетом К_удор

3.3. Составление двух вариантов структурных схем ЭС

3.3.1. Составление первого варианта структурной схемы

В структурной схеме все элементы обозначаются упрощенно: РУ обозначаются в виде прямоугольников, внутри которых вписывается напряжение РУ (Например: РУ ВН; РУ СН; РУ НН), далее к ним надо подключить имеющиеся в задании генераторы (предварительно выбрав вид блока Генератор-Трансформатор), определить как будут связаны между собой РУ различных напряжений.

а) выбор вида схемы блока Генератор-Трансформатор (ГТ)

Принимаем моноблочную схему Генератор-Трансформатор.

В блоке с 2-х обмоточным трансформатором без выключателя на генераторном напряжении. Соединение генератора с блочным трансформатором и отпайка к Трансформатору Собственных Нужд (ТСН) выполняем закрытыми комплектными токопроводами с разделенными фазами. Никакой коммутационной аппаратуры на U_G не устанавливаем.

б) Выбор вида связи между Распределительными Устройствами (РУ) различных напряжений

Применяем автотрансформаторную связь между РУ.

в) Распределение блоков между РУ разных напряжений.

В максимальном режиме нагрузка на РУ 330 кВ составляет 1558 МВт, такую нагрузку могут покрыть, почти, 5 блоков мощностью 300 МВт, поэтому и присоединим к РУ-330 кВ 5 блоков. Оставшиеся 2 блока подключаем к РУ – 500 кВ. Схема представлена на рис.3.1. (Вариант 1).

3.3.2. Составление второго варианта структурной схемы

Во втором варианте подключим к РУ-330 кВ 6 блоков по 300 МВт, чтобы они гарантировано покрыли максимум нагрузки на напряжении 330 кВ и один блок подключим к РУ-500 кВ. Схема представлена на рис.3.2. (Вариант 2).

3.4. Выбор трансформаторов для двух вариантов

3.4.1. Выбор блочных трансформаторов

Выбор блочных трансформаторов производится с учетом расхода части мощности, вырабатываемой генератором, на собственные нужды.

____________________________ _________________________

S_тр^бл > (Р_G - Р_с.н.^G)² + (Q_G - Q_с.н. ^G)² = (300 – 10,8)² + (186 – 8,1)² = 339 [МВ.А], где

Р_G - мощность генератора [МВт];

Р_с.н.^G - мощность потребления собственных нужд генератора [Мвт] (см. п.3.2.);

Q_G - реактивная мощность генератора [МВ*Ар], определяется по формуле

__________

Q_G =Р_G * tg_G = 300*1/0,852 - 1 = 300*0,62 = 186 МВАр,

___________________ _____________

где tg_G = sin_G/cos_G = (1 - cos_G ²)/ cos_G ² = 1/cos_G ² - 1

Q_с.н. - реактивная мощность потребителей собственных нужд генератора (см.п.3.2.).

По известной расчетной мощности, согласно условия S_расч < S_ном, выбираем по справочной литературе [Л.5.2., Т.3.8, 156] блочный трансформатор и данные заносим в таблицу 3.3. Стоимость определяем с учетом коэффициента удорожания по [Л.5.1., Т.П5.2.-П5.3., 637]. Данные заносим в Таблицу 3.3. и на рис.3.1., 3.2.