-*новый или неперечисленный*-

Рсчет электрической части станции ГРЭС


                     1. ВЫБОР СТРУКТУРНОЙ СХЕМЫ СТАНЦИИ


              1. Расчет перетоков мощности в структурной схеме



  Найдем перетоки мощности в схеме 1 (рисунок 1).

                                    [pic]
               Рисунок 1 – Структурная схема ГРЭС (вариант №1)

  Определим мощность протекающую через блочный трансформатор
                                    [pic]
где  [pic]  –  активная  и  реактивная  мощности  турбогенератора;  [pic]  –
активная и реактивная мощности собственных нужд.


               Таблица 1.1 – Справочные данные турбогенератора


|Тип               |Номинальная мощность  |[pic]     |[pic]    |[pic]  |
|турбогенератора   |                      |          |         |       |
|                  |[pic]     |[pic]     |          |         |       |
|ТВВ-160-2ЕУ3      |188       |160       |18        |0.85     |0.213  |

  [pic]
  Подставив значения в формулу (1.1), получим
  [pic].
  Из условия [pic], выбираем блочные трансформаторы, данные которых сведены
в таблицу 1.2.


                     Таблица 1.2 – Данные трансформатора


|[pic] |Тип            |[pic]      |Потери, кВ |[pic] |Цена,    |
|      |трансформатора |           |           |      |тыс. руб.|
|      |               |           |[pic]|[pic]|      |         |
|110   |ТДЦ 200000/110 |200        |170  |550  |10.5  |222      |
|220   |ТДЦ 200000/220 |200        |130  |660  |11    |253      |

  Произведем расчет перетока  при  максимальной  мощности  нагрузки  [pic],
получим
  [pic]где [pic]  –  количество  блоков  на  среднем  напряжении;  [pic]  –
реактивная мощность нагрузки.
  [pic]
  Подставив значения в формулу (1.2), получим
  [pic].
  Произведем расчет  перетока  при  минимальной  мощности  нагрузки  [pic],
получим
  [pic]где [pic] – реактивная мощность нагрузки.
  [pic]
  Подставив значения в формулу (1.3), получим
  [pic].
  Произведем расчет перетока в аварийном режиме при  максимальной  мощности
нагрузки [pic], получим
  [pic]Подставив значения в формулу (1.4), получим
  [pic].
  Так как [pic] в аварийном режиме при максимальной мощности  нагрузки,  то
мощность потребляется от энергосистемы.
  Определим  перетоки  находящиеся   за   автотрансформатором   на   высшем
напряжении
  [pic].
  Определим максимальный переток: [pic].
  Выберим автотрансформаторы связи по формуле
  [pic],
                                                         (1.5)
  где [pic] – максимальный переток; [pic] – коэффициент перегрузки ([pic]).
  [pic].



                   Таблица 1.3 – Данные автотрансформатора


|Тип автотрансформатора|[pic]       |[pic]|[pic]|Потери,  |Цена, тыс.|
|                      |            |     |     |кВ       |руб.      |
|1    |ТСН    |ТРДНС 25000/35 |25    |115   |62       |
|     |РТСН   |               |      |      |         |
|2    |ТСН    |ТРДНС 25000/35 |25    |115   |62       |
|     |РТСН   |               |      |      |         |


   1.3. Определение потерь энергии в трансформаторах и автотрансформаторах


  Потери в блочных трансформаторах
  [pic]
  (1.7)
  где [pic] – потери холостого хода; [pic] –  потери  короткого  замыкания;
[pic] – время ремонта блока; [pic] –  номинальная  мощность  трансформатора;
[pic] – максимальная  мощность  протекающая  через  трансформатор;  [pic]  –
время максимальных потерь [1].
  На стороне среднего напряжения
  [pic];
  на стороне высшего напряжения
  [pic].
  Потери в автотрансформаторе при  не  подключенном  генераторе  на  низшем
напряжении рисунок 1
  [pic].
     (1.8)
  [pic].
  Потери в автотрансформаторе при  не  подключенном  генераторе  на  низшем
напряжении рисунок 2 по формуле (1.8)
  [pic].


                      1.4. Определение суммарных потерь



  Суммарные потери в схеме 1 по формуле (1.9)
  [pic]
         (1.9)
  [pic].
  Определим стоимость годовых потерь электроэнергии по формуле (2.0)
  [pic],
                                                             (2.0)
  где [pic] – себестоимость электроэнергии.
  [pic].
  Суммарные потери в схеме 2 по формуле (1.9)
  [pic].
  Определим стоимость годовых потерь электроэнергии по формуле (2.0)
  [pic].


       1.5. Расчет технико-экономических показаний для выбора варианта
                              структурной схемы



  Для расчета технико-экономических показаний необходимо выбрать не  только
трансформаторы, но и выключатели, которые находятся по максимально  рабочему
току ([pic]).
  Выберим выключатели на высшем напряжении (220 кВ) по формуле (2.1)
  [pic],
                             (2.1)
  где [pic] – номинальное напряжение.
  [pic].
  Выберим выключатели на среднем напряжении (110 кВ) по формуле (2.1)
  [pic].
  Выберим выключатели на низшем напряжении (генераторном) по формуле (2.1)
  [pic].
  Сведем расчетные данные трансформаторов и выключателей в таблице 1.5, 1.6
для расчета капитальных затрат.



           Таблица 1.5 – Расчет капитальных затрат вариант схемы 1



|Наименование оборудования                    |Количество,|Стоимость,|Сумма,    |
|                                             |ед.        |тыс. руб. |тыс. руб. |
|1. Блочный трансформатор: ТДЦ 200000/220     |2          |253       |506       |
|ТДЦ 200000/110                               |2          |222       |444       |
|2. Автотрансформатор связи:                  |           |          |          |
|АТДЦТН 250000/220/110                        |2          |324       |648       |
|3. ТСН: ТРДНС 25000/35                       |4          |62        |248       |
|4. РТНС: ТРДНС 25000/35                      |1          |62        |62        |
|5. Выключатели высоковольтные:               |           |          |          |
|ВВБК-220Б-56/3150У1                          |4          |33.76     |135.04    |
|ВВБК-110Б-50/3150У1                          |4          |26        |104       |
|6. Выключатели генераторные: МГУ-20-90/6300  |4          |4.51      |18.04     |
|7. Выключатель РТСН: МГУ-20-90/6300          |1          |4.51      |4.51      |
|ИТОГО                                        |------     |------    |2169.59   |


           Таблица 1.6 – Расчет капитальных затрат вариант схемы 2



|Наименование оборудования                    |Количество,|Стоимость,|Сумма,    |
|                                             |ед.        |тыс. руб. |тыс. руб. |
|1. Блочный трансформатор: ТДЦ 200000/220     |1          |253       |253       |
|ТДЦ 200000/110                               |3          |222       |666       |
|2. Автотрансформатор связи:                  |           |          |          |
|АТДЦТН 250000/220/110                        |2          |324       |648       |
|3. ТСН: ТРДНС 25000/35                       |4          |62        |248       |
|4. РТНС: ТРДН 25000/35                       |1          |62        |62        |
|5. Выключатели высоковольтные:               |           |          |          |
|ВВБК-220Б-56/3150У1                          |3          |33.76     |101.28    |
|ВВБК-110Б-50/3150У1                          |5          |26        |130       |
|6. Выключатели генераторные: МГУ-20-90/6300  |4          |4.51      |18.01     |
|7. Выключатель РТСН: МГУ-20-90/6300          |1          |4.51      |4.51      |
|ИТОГО                                        |------     |------    |2130.8    |

  Для  оценки  эффективности  схем  электрической  станции  примем  минимум
приведенных затрат
  [pic],
                                            (2.2)
  где [pic] – нормативный коэффициент; [pic] – амортизационные  отчисления;
[pic] – капитальные затраты в станцию; [pic] – суммарные расходы.
  Произведем оценку эффективности схемы 1 по формуле (2.2)
  [pic].
  Произведем оценку эффективности схемы 2 по формуле (2.2)
  [pic].
  Определим различимость вариантов схем по формуле (2.3)
  [pic].                                                          (2.3)
  Так как [pic],  то  варианты  схем  являются  почти  не  различимыми,  а,
следовательно, выберим схему 2.
  Потому что схема является более надежной с точки зрения эффективности.


                     2. РАСЧЕТ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ


                         2.1. Выбор базисных условий



  Расчет  проводим  в  относительных   единицах,   используя   приближенные
приведения к одной ступени напряжения, при базисных условий: [pic], [pic].
  Базисное напряжение: [pic].
  Базисные токи: [pic]
[pic].



          2.2. Определение параметров электрической схемы замещения



       Электрическая схема замещения станции ГРЭС (рисунок  2)  с  указанием
аварийных узлов представлена на рисунок 3.



                     2.3. Вычисления режимных параметров



  Так  как  [pic]  на  всех  ступенях  напряжения,  то   величины   ЭДС   в
относительных базисных к номинальным единицам  равны:  [pic].  Значение  ЭДС
[pic] приняты из [2, таблица 6.1].
  [pic]
  [pic]



                    2.4. Определение системных параметров



  [pic]
  [pic]
  [pic]
  [pic]
  Определим количество ЛЭП и сечение проводов
  [pic]; [pic]
[pic],
  где [pic] – максимальный переток в систему; [pic] – придельная  мощьность
линии [1].
  [pic].
  Выберим провод АС 240/39.
  [pic]; [pic] [pic].



          2.5. Расчет симметричного короткого замыкания в узле К-1



  Преобразуем схему замещения (рисунок 3) к простейшему  виду  (рисунок  3,
а).

  [pic] (рисунок 3, б);
  [pic];
  [pic] (рисунок 3, в);
  [pic](рисунок 3, г);
  [pic](рисунок 3, д);
  [pic](рисунок 3, е);
  [pic]
  [pic] (рисунок 3, а).



  Искомая  величина   периодической   составляющей   аварийного   тока   от
эквивалентной системы
  [pic].
  Начальное значение периодической слагающей аварийного тока от генераторов
  [pic].
  Искомый аварийный ток
  [pic].
  Номинальный приведенный ток группы генераторов
  [pic], где
  [pic].
  Определим отношение
  [pic].
  По типовым (основным)  кривым  [2,  рисунок  3.26]  для  [pic]  определим
отношение [pic].
  Искомый аварийный ток от генераторов
  [pic].
  Искомый аварийный ток в месте КЗ
  [pic].
  Определим ток апериодической составляющей по формуле (2.4)
  [pic],              (2.4)
  где [pic] – время срабатывания выключателя; для системы  [pic]  [3];  для
генератора [pic].
  Определим ударный ток по формуле (2.5)
  [pic],         (2.5)
  где для системы [pic] [3]; для генератора [pic].
  Определим процентное содержание апериодического тока
  [pic].
  Определим интеграл Джоуля
  [pic], где
[pic],
где [pic] – относительный интеграл Джоуля.
[pic].
  Результаты расчета всех точек короткого замыкания сведем в таблицу 2.1.


         Таблица 2.1 – Результаты расчетов токов короткого замыкания



|Точка КЗ |источник          |[pic]  |[pic]  |[pic]  |[pic]  |[pic] |[pic]   |
|К-1      |Генер.+бл. тр-ор  |1.7    |1.63   |2.1    |4.7    |42.8  |6.39    |
|шины     |                  |       |       |       |       |      |        |
|220 кВ   |                  |       |       |       |       |      |        |
|         |Система           |6.8    |6.8    |3      |16.5   |      |        |
|         |Сумма             |8.5    |8.43   |5.1    |21.5   |      |        |
|К-2      |Генер.+бл. тр-ор  |10.3   |9.9    |2.5    |28.3   |47.1  |55.6    |
|шины     |                  |       |       |       |       |      |        |
|110 кВ   |                  |       |       |       |       |      |        |
|         |Система           |7.6    |7.6    |9.3    |17.1   |      |        |
|         |Сумма             |17.9   |17.5   |11.8   |45.4   |      |        |
|К-3      |Генер.+бл. тр-ор  |32.1   |23.4   |30.1   |88.7   |91.8  |1854.7  |
|шины     |                  |       |       |       |       |      |        |
|генератор|                  |       |       |       |       |      |        |
|а        |                  |       |       |       |       |      |        |
|         |Система           |35.9   |35.9   |3.5    |92.9   |6.9   |5232.6  |
|         |Сумма             |68     |59.3   |33.6   |181.6  |98.7  |7087.3  |
|К-4      |Генер.+бл. тр-ор  |32.1   |23.4   |30.1   |88.7   |91.8  |1854.7  |
|шины     |                  |       |       |       |       |      |        |
|генератор|                  |       |       |       |       |      |        |
|а        |                  |       |       |       |       |      |        |
|         |Система           |38.7   |38.7   |3.8    |100.2  |7.01  |6054.6  |
|         |Сумма             |70.8   |62.1   |33.9   |188.9  |98.81 |7935.3  |
|К-5      |Система           |48.6   |48.6   |4.7    |125.9  |6.9   |9589.6  |

-----------------------

[pic]
[pic]

[pic]




смотреть на рефераты похожие на "Рсчет электрической части станции ГРЭС "