- •1 Введение
- •Проектирование электростанций и подстанций в условиях Севера
- •2 Исходные данные на проектирование приведены в таблицах 1 и 2
- •3.3 Классификация и общее назначение электротехнического оборудования, электрических станций и подстанций
- •Классификация подстанций
- •Режимы работы электрооборудования
- •4 Графики активной, реактивной и полной мощностей, передаваемых в электрическую систему
- •5 Расчет и выбор повышающих трансформаторов
- •Выбор типа трансформатора
- •Выбор числа трансформаторов
- •Выбор мощности силового трансформатора
2 Исходные данные на проектирование приведены в таблицах 1 и 2
№ варианта |
Тип электростанций |
Генераторы |
Потребители |
Связь с системой |
Система |
Номер графика нагрузки |
||||||||||||
Число генераторов |
Мощность одного генератора, МВт |
Напряжение, кВ |
на генераторном напряжении |
|||||||||||||||
максимальная нагрузка, МВт |
Число кабельных линий |
Напряжение, кВ |
Число и длина линий, км |
Предельная отключающая мощность выключателя, МВА |
||||||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
11 |
12 |
13 |
||||||||
09 |
ТЭЦ
|
2
|
60
|
10,5
|
80 |
16
|
110
|
2*20
|
6000
|
3
|
||||||||
Таблица 1 – Исходные данные на проектирование
Таблица 2 - Расчетные нагрузки потребителей
№ графика нагрузки |
Время суток, ч |
Активная нагрузка потребителей, % |
Активная нагрузка генераторов ТЭЦ |
3 |
0-8 |
70 |
80 |
8-16 |
100 |
100 |
|
16-24 |
80 |
90 |
Примечание - Для потребителей на генераторном напряжении
СОS = 0,85, на повышенном напряжении COS= 0,93.
3 Выбор электрического оборудования и построение структурной схемы электроснабжения ТЭЦ
3.1 Построение структурной схемы электроснабжения
На основании исходных данных составляем обобщенную структурную схему предприятия на рис.1.
Рисунок 1 – Структурная схема предприятия
3.2 Выбор генераторов ТЭЦ
На основании построенной структурной схемы выбираем источники питания ТЭЦ, которыми по заданию являются 2 генератора с установленной мощностью 60 МВт каждый.
На ТЭЦ рабочим телом является перегретый пар, для выработки электроэнергии используются турбогенераторы.
Турбогенераторы
представляют собой быстроходную
горизонтальную электрическую машину
с неподвижным статором и вращающимся
цилиндрическим неявнополюсным ротором.
Турбогенераторы
предназначены для выработки электроэнергии
в продолжительном номинальном режиме
работы при непосредственном соединении
с паровыми или газовыми турбинами.
Турбогенераторы устанавливаются на
тепловых и атомных электростанциях.
В зависимости от
мощности турбогенераторы подразделяются
на три основные группы: мощностью 2,5-32
МВт, 60-320 МВт и свыше 500 МВт. По частоте
вращения различают турбогенераторы
четырех-полюсные (на частоту вращения
1500 и 1800 об/мин) и двухполюсные (на частоту
вращения 3000 и 3600 об/мин) соответственно
на частоты сети 50 и 60 Гц.
По виду приводной
турбины турбогенераторы классифицируются
на генераторы, приводимые во вращение
паровой турбиной, и генераторы с приводом
от газовой турбины.
По системе
охлаждения турбогенераторы подразделяются
на машины с воздушным, с косвенным
водородным, непосредственным водородным
и жидкостным охлаждением.
По применяемой
системе возбуждения турбогенераторы
классифицируются на машины со статической
системой самовозбуждения, независимой
тиристорной системой возбуждения и
бесщеточным возбуждением.
На основании построенной структурной схемы выбираем источники питания ТЭЦ, которые установлены по заданию и являются 2 генератора с мощностью 60 МВт.
Выбираем ТВФ-60-2 с номинальной активной мощностью 60 МВт и номинальным напряжением 10,5 кВ[1, стр.60].
Данные для ТВФ-60-2 приведены в таблице 3.
Таблица 3 – Характеристики генератора ТВФ-60-2
Тип турбогенератора |
nном, об/мин |
Sном, МВА |
Pном, МВт |
Uном, кВ |
cosном |
Iном, кA |
Номинальный режим |
Длительно допустимый режим |
Макс. давление водорода, кгс/см2 |
||||||||
Давление водорода, кгс/см2 |
T
охлажд. воды,
|
Sмакс, МВА |
Pмакс, МВт |
cos |
Iмакс, кА |
Давление водорода, кгс/см2 |
T охлажд. воды, |
|
|||||||||
ТВФ-60-2 |
3000 |
75 |
60 |
10,5 |
0,8 |
4,125 |
2 |
33 |
84,8 |
-- |
0,85 |
4,67 |
2 |
20 |
2,5 |
||
Продолжение таблицы 3
Схема соедин. обмоток статора |
число выводов |
Ufном, В |
If х.х., А |
If ном, А |
Система |
Возбудитель |
Охлаждение |
η ном % |
J, т*м3*0,25 |
||||
Тип |
Uв.ном, В |
Iв.ном, А |
Обмотки статора |
Стали статора |
Обмотки ротора |
||||||||
YY |
9 |
185 |
622 |
1540 |
M |
ВТ-450-3000 |
280/480 |
1680/ 2880 |
КВ |
НВ |
НВ |
98,5 |
9,7 |
Продолжение таблицы 3
Плотность тока, А/мм2 |
ОКЗ |
Сопротивление при 0С 15 |
статическая перегружаемость |
Сопротивления |
||||||||
Статора |
Ротора |
Rст |
Rрот |
x’’d |
x’d |
xd |
x2 |
x0 |
||||
3,91 |
6,67 |
0,675 |
0,002191 |
0,096 |
-- |
0,146 |
0,22 |
1,691 |
0,178 |
0,077 |
||
Продолжение таблицы 3
Постоянные времени, с |
емкость на три фазы, мкФ |
Масса, т |
Цена, тыс. руб |
|||||||||||
Tdo |
Td’(3) |
Td’(2) |
Td’(1) |
Td”(3) |
Ta(3) |
Ta(1) |
|
общая генератора без возбудителя и фундаментальных плит |
Наиболее тяжелой части для монтажа |
ротора |
фундаментальных плит |
|||
6,5 |
0,84 |
1,38 |
1,58 |
0,1 |
0,25 |
0,2 |
0,61 |
132 |
88,2 |
24,2 |
4,386 |
-- |
||
