1.Электрическая часть

1.1.Краткое описание назначения и технических характеристик тепловых турбин

Паротурбинные ТЭС являются основными электростанциями большинства энергосистем. Конденсационные электростанции (КЭС), предназначены только для производства электроэнергии, с установкой на них турбин чисто конденсационного типа. Главное назначение конденсационных турбин обеспечение производства электроэнергии, поэтому они являются основными агрегатами мощных ТЭС и АЭС.

Конденсационная паровая стационарная турбина паровая стационарная турбина без регулируемого отбора пара, с отводом пара из последней ступени в конденсатор и предназначенная для выработки механической энергии. Они, как правило, имеют много нерегулируемых отборов пара для регенеративно­го подогрева питательной воды, а иногда и для внешних тепловых потребителей.

По технологической схеме паропроводов ТЭС делятся на блочные ТЭС и на ТЭС с поперечными связями.

Блочные ТЭСсостоят из отдельных, как правило, однотипных энерге­тических установок — энергоблоков. В энергоблокекаждый котел подает пар только для своей турбины, из которой он возвращается после конден­сации только в свой котел. По блочной схеме строят все мощные КЭС и ТЭЦ, которые имеют так называемый промежуточный перегрев пара.

1.2 Выбор типа и мощности турбогенераторов.

Выбираем генераторы типов ТФ110-2УЗ,ТВ-125, на основе исходных данных, параметры генератора приведены в таблице 1.1.

.

Таблица 1.1-Паспортные данные турбогенераторов

Тип	Pн, МВт	Sн, МВА	Uн, кВ	сo	КПД	Xd’’, о.е.	Xd’,о.е.
ТВФ – 110 – 2УЗ	110	137.5	10.5	0,8	98,7	0,153	0,223
ТФ – 125 – 2УЗ	125	156	10.5	0.8	98,7	0,278	0,192

1.3Выбор структурной и электрической схем электростанции

1.3.1 Выбор вариантов структурной схемы

Для выдачи потока энергии, вырабатываемой на проектируемой электростанции, необходима электрическая сеть. Естественно, что схема выдачи мощности электростанции зависит от напряжения и схемы электрической сети существующей энергосистемы, в которой будет работать проектируемая электростанция. Если проектируется мощная электростанция, то она в свою очередь существенно влияет на дальнейшее развитие сети энергосистемы.

Схема выдачи мощности определяет распределение генераторов между РУ разных напряжений, трансформаторную и автотрансформаторную связь между РУ, способ соединения генераторов с блочными трансформаторами, точки подключения пускорезервных и резервных трансформаторов собственных нужд.

КЭС имеет четыре генераторов мощностью 500 МВт. Для выдачи такой мощности в сеть применяется блочное включение генераторов.

Исходя из исходных данных: величин напряжения и мощности к рассмотрению принимаем два варианта структурных схем:

1) 1-й вариант: 4 блока общей мощностью 470МВт подключим к ОРУ-110кВ, к ОРУ-220 кВ,связь с системой через 2 автотрансформатора связи.

2) 2-й вариант: схема с блочными автотрансформаторами, подключенными к ОРУ-110кВ.

Первый вариант.

Рисунок 1.1- Вариант структурной схемы №1

Расчет мощности на собственные нужды электростанции:

(1.1)

P_c/н.% – нагрузка собственных нужд, %, от установленной мощности блока. Принимается 5 % для КЭСна газомазутном топливе[5];

– установленная мощность блочных генераторов, МВт ;

К_спроса – коэффициент спроса. Принимается 0,85для КЭС на газомазутном топливе.

Мощность собственных нужд, питаемых от генератора 110 МВт

Мощность собственных нужд, питаемых от генератора 125 МВт

Суммарная мощность собственных нужд

МВт.

Принята КЭС на газомазутном топливе .

Расчет распределения мощности по обмоткам трансформаторов связи в нормальном режиме.

2)Нормальный режим, максимальная нагрузка на распределительном устройстве

(1.2)

₃₎Аварийный режим - отключение одного блока 125 МВт , подключенного к РУ 110 кВ:

(1.3)

4)Режим минимальных нагрузок - уменьшение нагрузок на 25%

(1.4)

Второй вариант.

Рисунок 1.2- Вариант структурной схемы №2

Перетоки мощности обоихвариантах структурных схем одинаковы

На электростанции предполагаются два повышенных напряжения и сети обоих напряжений эффективно-заземленные (110 кВ и 220), то возможны следующие варианты построения структурной схемы. Перетоки мощности в схеме №1с отдельными автотрансформаторами связи (АТС) между РУ ВН и РУ СН и схеме №2с использованием для двух генераторов блочных повы­шающих автотрансформаторов (АТБ), которые одновременно обеспечивают связь между РУ двух напряжений одинаковы, однако в схеме №2 количество элементов (автотрансформаторов связи) меньше чем в схеме №1,поэтому для дальнейшего расчета принамаем схему №2