Курсовая работа по электрическим станциям, сетям и системам. Курсовой. Конденсационная электрическая станция
 Скачать 0.73 Mb.
|
   2АТТ     SАТ НР = 330,19 МВА      Sсн Sсн SАТ АР =86,88МВА  Sсн Sсн= 15,49 МВА 8,16 МВА Рисунок 2 – Структурная схема второго варианта SАТ нр = п* Sбл - S∑ нагр, SАТ нр = 5*243,31 – 886,36 = 330,19 МВА; SАТ ар = (п - 1)*Sбл - S∑ нагр, SАТ ар = (5 - 1)*243,31 – 886,36 = 86,88 МВА. Выбор трансформаторов и автотрансформаторов Трансформатор – устройство, которое предназначено, для преобразования переменного тока с одного напряжения на другое. Выбор блочного трансформатора: Sт ≥ Sбл ≥ 243,31 МВА; Uнн = UG =15,75 кВ. Выбираем трансформаторы и свожу номинальные параметры в таблицу 2. Таблица 2 – Номинальные параметры трансформаторов
Примечание: ТДЦ – трансформатор трехфазный двухобмоточный с дутьем и принудительной циркуляцией масла; 250– номинальная полная мощность, МВА; 500(220) – номинальное высшее напряжение, кВ. Выбор автотрансформатора: SАТ ≥S max.р /Кав(п-1), где S max.р – максимальная мощность перетока через автотрансформатор, МВА; Кав – коэффициент аварийной перегрузки; n – число параллельно работающих автотрансформаторов. SАТ(I) = 86,88/1.4(2-1) = 62,06 МВА; SАТ(II) = 330,19/1,4(2-1) = 235,85МВА; Выбираю АТДЦТН- 375000/500/220 Номинальные параметры свожу в таблицу 3 Таблица 3 - Номинальные параметры автотрансформатора
Примечание: АТДЦТН – автотрансформатор трехфазный с дутьем и принудительной циркуляцией масла трехобмоточный регулирование напряжения под нагрузкой; 375 000 – номинальная полная мощность, МВА; 500 – высшее номинальное напряжение, кВ; 220 – среднее номинальное напряжение, кВ. 1.2.4 Схема электрических соединений первого варианта Электрические схемы – это схемы, на которых указываются все виды оборудования, их типы, выполняется полная схема РУ, причем все коммутационные аппараты в отключенном состоянии. Разработаем схему электрических соединений согласно НТП и с учетом напряжений и числа присоединений. Схему электрических соединений выбираем согласно НТП с учетом напряжения и числа присоединений. На U=500 кВ выбираем схему 3/2 – число присоединений 10. Достоинства: Схема наиболее экономична; надежность схемы практически не снижается; конструкция ОРУ по рассмотренной схеме достаточно экономична и удобна в обслуживании. При ревизии любого выключателя все присоединения остаются в работе, а также ее высокая надежность (даже при повреждении на сборных шинах все цепи остаются в работе) Недостатки: Схема является – усложнение цепей релейной защиты; отключения КЗ на линии двумя выключателями На U=220кВ принимаем схему две рабочие системы шин с обходной - число присоединений 10. Достоинства: Возможность ревизии выключателя любого присоединения без перерыва его питания является гибкой и достаточно надежной Недостатки: Отказ одного выключателя при аварии приводит к отключению всех источников питания Повреждение шиносоединительного выключателя равноценно КЗ на обеих системах шин, т.е. приводит к отключению всех присоединений Большое количество операций разъединителя при выводе в ревизию и ремонт усложняет эксплуатацию РУ.  Рисунок 3 – Электрическая схема первого варианта 1.2.5 Схема электрических соединений второго варианта Схему электрических соединений выбираем согласно НТП с учетом напряжения и числа присоединений. На U=500кВ выбираем схему 4/3 – число присоединений 9. Достоинства: схема с 4/3 выключателя на присоединение имеет все достоинства полуторной схемы, а кроме того: схема более экономична (1,33 выключателя на присоединение вместо 1,5); секционирование сборных шин требуется только при 15 присоединениях и более; надежность схемы практически не снижается, если в одной цепочке будут присоединены две линии и один трансформатор вместо двух; конструкция ОРУ по рассмотренной схеме достаточно экономична и удобна в обслуживании. Недостатки: Схема является – усложнение цепей релейной защиты; отключения КЗ на линии двумя выключателями На U=220кВ принимаем схему две рабочие системы шин с обходной - число присоединений 11. Достоинства: Возможность ревизии выключателя любого присоединения без перерыва его питания является гибкой и достаточно надежной Недостатки: Отказ одного выключателя при аварии приводит к отключению всех источников питания Повреждение шиносоединительного выключателя равноценно КЗ на обеих системах шин, т.е. приводит к отключению всех присоединений Большое количество операций разъединителя при выводе в ревизию и ремонт усложняет эксплуатацию РУ.  Рисунок 4 – Электрическая схема второго варианта 1.2.6 Расчет и разработка схемы собственных нужд На КЭС и ТЭЦ производство тепловой и электрической энергии полностью механизировано. Большое количество механизмов обеспечивает работу основных агрегатов Электростанции – питательных насосов, дутьевых вентиляторов, дымососов, конденсатных насосов, дробилок, мельниц, циркуляционных насосов и др. Все механизмы вместе с их приводами, механическими источниками питания внутри станционных сетей и РУ, установки освещения и отопления входят в комплекс, который называется – собственные нужды. Произведем расчет собственных нужд для данного задания: UI = 6 кВ Определяем мощность всей станции; Sсн = 0,06 * PG * Kс = 0,06 * 220 * 0,85 = 11,22 МВ*А Где 0,06 – нагрузка собственных нужд [1], PG - установленная мощность генератора, Kс – коэффициент спроса установок с.н.; Кол-во рабочих ТСН равно количеству котлов nтсн=nкотл=8 Определяем мощность одного ТСН Рабочие ТСН подключаются отпайкой от обмотки НН личных трансформаторов; Примем марку ТДНС-10000/35 Uвн=15.75кВ Uсн=6.3кВ Принимаем схему: одиночная секционированная выключателем. Подключаем РТСН от обмотки НН АТ связи , т.к они на ХХ; Принимаем мрку ТДНС-1600/20 Uвн=15,75кВ ; Uсн=6,3кВ Схема одиночная секционированная и каждая рабочая секция соединена с резервной через выключатель. UII=0.4кВ Определяем мощность всей станции; Количество рабочих ТСН равно числу котлов nтсн=nкотл=8 Определяем мощность одного ТСН Подключаем рабочие ТСН на рабочую секцию 6кВ; Принимаем марку ТМС-6300/10 Uвн=6.3кВ ; Uнн0,4кВ Предусматриваем резервирование в количестве 4 РТСН Подключаем РТСН на резервные секции 6кВ Принимаем марку ТМС-6300/10 Uвн=6.3кВ ; Uнн0,4кВ Схема одиночная секционированная и каждая рабочая секция соединена с резервной через выключатель.  Рисунок 5 –Схема собственных нужд КЭС 1.3 Технико-экономическое сравнение вариантов Для выбора главной схемы электрических соединений предлагается 2 варианта. Варианты схем станций выбирают согласно НТП. Окончательно останавливаемся на наиболее целесообразном варианте, который имеет лучшие экономические показатели. Наиболее удобен метод, основанный на сравнении расчетных приведенных затрат предложенных вариантов главных схем электрических соединений станций. Последовательность расчета следующая: определяются капитальные вложения, годовые эксплуатационные издержки и, затем, расчетные приведенные затраты. 1.3.1 Расчет потерь электроэнергии в трансформаторах ΔWАТ = пΔРxx * T + 1/ пΔРкз *(Smax / Sном )2 *τ, ΔWТ = пΔРxx * T + ΔРкз *(Smax / Sном )2 *τ, где n – число параллельно работающий трансформаторов; ΔРxx - потери мощности на холостого хода трансформатора, кВт; Т – число часов работы трансформатора в год, обычно принимают Т = 7800ч; ΔРкз – потери мощности короткого замыкания, кВ; Smax – расчетная (максимальная) нагрузка, МВА; Sном - номинальная мощность одного трансформатора, МВА; τ – число часов наибольших потерь определяется по кривой [2]. Производим расчет: АТДЦТН – 375000/500/220: ∆WАТ1 = 2*200*8760+0,5*690*(62,06/375)2*3700 = 3,5*106 кВт*ч; ∆WАТ2 = 2*200*8760+0,5*690*(235,85/375)2*3700 = 4,01*106 кВт*ч; ΔW = ΔРxx * T + ΔРкз *(Smax / Sном )2 *Ƭ: ТДЦ – 250000/500: ΔW = 205*8760+590(243,31/250)2*3700 = 3,86*106 кВт*ч. ТДЦ – 250000/220: ΔW = 207*8760+660(243,31/200)2 *3700 = 3,92*106 кВт*ч. ∑ΔW = п* ΔWВН + п* ΔWСН + ΔWАТ; Первый вариант - ∑ΔW1 = 4*3,86*106 + 4*3,92*106 + 3,5*106 = 34,60*106 кВт*ч; Второй вариант - ∑ΔW2 = 3*3,86*106 +5*3,92*106 +4,01*106 = 35,17*106 кВт*ч 1.3.2 Расчет технико-экономических показателей Таблица 4 – Экономические показатели
Вывод: оптимальный вариант схем является тот, у которого меньше затраты, т.е второй, его и примем для дальнейшего проектирования. Расчет токов КЗ 1.4.1 Расчетная схема станции | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||