- •Содержание:
- •Введение
- •1. Выбор площадки и компоновка тэц
- •2. Выбор главной схемы электрических соединений тэц
- •2.1 Постановка задачи
- •2.2 Характеристика схемы присоединения электростанции к электроэнергетической системе
- •2.3 Формирование вариантов структурной схемы тэц
- •3.3. Формирование вариантов структурной схемы тэц
- •3.4.1. Первый вариант
- •3.4.1.1. Осенне-зимний период
- •3.4. Выбор количества, типа и мощности трансформаторов и автотрансформаторов структурных схем
- •3.4.1.2. Весенне-летний период
- •3.4.1.3. Выбор трансформаторов и автотрансформаторов
- •3.4.2. Второй вариант
- •3.4.3. Третий вариант
- •3.4.1.2. Весенне-летний период
- •3.4.5. Выбор источников питания собственных нужд
- •3.5. Технико-экономическое сравнение вариантов структурной схемы тэц
- •3.5.1. Расчёт капиталовложений
- •3.5.2. Расчёт ежегодных расходов
- •3.5.3. Расчёт составляющей ущерба из-за отказа основного оборудования
- •3.5.4. Определение оптимального варианта структурной схемы тэц
- •3.6. Выбор схем распределительных устройств тэц с учётом ущерба от перерыва в электроснабжении и потери генерирующей мощности
- •3.6.1. Выбор схемы ру 110 кВ
- •3.6.2. Выбор схемы ру 220 кВ
- •3.6.3. Выбор схемы гру 10 кВ
- •4. Расчёт токов короткого замыкания
- •4.1. Постановка задачи (цель и объём расчёта, вид кз)
- •4.2. Составление расчётной схемы сети
- •4.3. Составление схемы замещения
- •4.4. Расчёт параметров токов короткого замыкания (Iп0, Iпτ, iу, iаτ) для точки k-1
- •4.5. Расчёт параметров токов короткого замыкания для последующих точек кз
- •4.6. Составление сводной таблицы результатов расчёта токов короткого замыкания
- •5. Выбор электрических аппаратов и проводников
- •5.1. Выбор выключателей, разъединителей, трансформаторов тока и напряжения, расчёт конструкции сборных шин и связей между элементами ру и оборудованием на напряжении 220 кВ
- •5.1.1. Выбор выключателей и разъединителей
- •5.1.2. Выбор трансформаторов напряжения и тока
- •5.1.3. Выбор токоведущих частей
- •5.2. Выбор выключателей, разъединителей, трансформаторов тока и напряжения, расчёт конструкции сборных шин и связей между элементами ру и оборудованием на напряжении 110 кВ
- •5.2.1. Выбор выключателей и разъединителей
- •5.2.2. Выбор трансформаторов напряжения и тока
- •5.2.3. Выбор токоведущих частей
- •5.3. Выбор выключателей, разъединителей, трансформаторов тока и напряжения, расчёт конструкции сборных шин и связей между элементами ру и оборудованием на напряжении 10 кВ
- •5.3.1. Выбор токоограничивающих реакторов
- •5.3.2. Выбор выключателей и разъединителей
- •5.3.3. Выбор трансформаторов напряжения и тока
- •5.3.4. Выбор токоведущих частей
- •6. Выбор схемы собственных нужд тэц
- •6.1. Характеристика систем потребителей собственных нужд тэц
- •6.2. Выбор схемы рабочего и резервного питания собственных нужд
- •6.3. Выбор количества и мощности источников рабочего и резервного питания собственных нужд
- •7. Источники оперативного тока
- •I – цепи управления и сигнализации;
- •II – аварийное освещение и электродвигатели;
- •III – электромагниты включения.
- •Заключение
- •Библиографический список
4.6. Составление сводной таблицы результатов расчёта токов короткого замыкания
Составим таблицу с результатами расчёта токов короткого замыкания для каждой точки.
Таблица 11. Результаты расчёта токов короткого замыкания
|
Точка КЗ |
Ветвь, примыкающая к точке КЗ |
|
|
|
|
|
|
K-1 |
Система |
8,4 |
20,23 |
8,06 |
3,87 |
26,97 |
|
Трансформатор T1 |
1,2 |
3,34 |
1,1 |
1,52 |
0,417 | |
|
Генератор63 |
1,27 |
3,51 |
1,13 |
4,62 |
0,147 | |
|
ГРУ |
0,138 |
0,382 |
0,138 |
0,17 | ||
|
Сумма |
11,008 |
27,462 |
10,428 |
10,18 |
27,534 | |
|
K-2 |
Автотрансформатор |
6,12 |
16,36 |
6,12 |
4,95 |
10,48 |
|
Трансформатор связи |
4,11 |
10,92 |
3,86 |
3,12 |
4,59 | |
|
Сумма |
10,23 |
27,28 |
9,98 |
8,07 |
15,07 | |
|
K-3 |
Трансформатор связи |
23,9 |
60,1 |
23,9 |
9,1 |
2306,5 |
|
Генератор 63 |
22,5 |
62,8 |
20,02 |
20,03 |
1701 | |
|
Реактор2 |
18,3 |
51,4 |
18,3 |
23,27 |
1491,6 | |
|
Реактор3 |
18,3 |
51,4 |
18,3 |
23,27 |
1491,6 | |
|
Сумма |
83 |
225,7 |
80,52 |
75,67 |
6990,7 | |
|
K-4 |
Трансформатор T1 |
49,1 |
124 |
49,1 |
19,97 |
9739,67 |
|
Генератор G1 |
41,6 |
116 |
34,52 |
50,27 |
5935,82 | |
|
Сумма |
90,7 |
240 |
83,62 |
70,24 |
15675,49 | |
|
K-5 |
Трансформатор T2 |
18 |
48,6 |
18 |
15,26 |
1327,4 |
|
Генератор G2 |
22,5 |
62,8 |
20,2 |
25,94 |
1701 | |
|
Сумма |
40,5 |
111,4 |
38,2 |
41,2 |
3028,4 |
5. Выбор электрических аппаратов и проводников
5.1. Выбор выключателей, разъединителей, трансформаторов тока и напряжения, расчёт конструкции сборных шин и связей между элементами ру и оборудованием на напряжении 220 кВ
5.1.1. Выбор выключателей и разъединителей
Выключатели являются основным коммутационным аппаратом и служат для отключения и включения цепей в различных режимах работы. Наиболее ответственной операцией является отключение токов КЗ и включение на существующее КЗ.
При выборе выключателей необходимо учитывать основные требования, предъявляемые к ним. Выключатели должны надежно отключать любые токи: нормального режима и КЗ, а также малые индуктивные и емкостные токи без появления при этом опасных коммутационных перенапряжений. Для сохранения устойчивой работы системы отключение КЗ должно производиться как можно быстрее; выключатель в цепи линии должен быть приспособлен для быстродействующего АПВ. Конструкция выключателя должна быть простой, удобной для эксплуатации и транспортировки, выключатель должен обладать высокой ремонтопригодностью, взрыво- и пожаробезопасностью.
В настоящее время существуют различные виды выключателей, которые отличаются по способу гашения дуги и конструкции. В общем случае выбор того или иного типа выключателя должен обосновываться после проведения технико-экономического сравнения вариантов. Однако в учебном проектировании выбор в пользу того или иного выключателя сделаем на основании сопоставления их достоинств и недостатков. Рассмотрим основные типы высоковольтных выключателей, доступных на рынке в настоящее время [31, 32].
Приблизительный перечень условий выбора и проверки выключателей выглядит следующим образом:
1.
;
2.
;
3.
;
.
В случае, если
,
то отключающая способность проверяется
по полному току, и условие записывается
иначе:
;
4.
;
;
5.
.
Определим максимальный рабочий ток наиболее мощного присоединения.
В цепи автотрансформаторов АT1 или АT2 в случае перегрузки:
,
где
- наибольшая мощность, текущая через
обмотку ВН автотрансформатора (см.
расчёты ранее).
В цепи блока G1-Т1(при выходе из строя реактора собственных нужд):

В цепи линии связи с системой:
,

где
- кол-во, отходящих линий к системе;
- учитываем отключение одной линии.
Следует отметить,
что при выборе выключателей необходимо
учитывать удобства эксплуатации,
создаваемые наличием однотипных
выключателей (наличие запчастей, навыки
в ремонте и обслуживании). Поэтому при
проектировании, модернизации, расширении
электрических станций и подстанций
необходимо учитывать при заказе
выключателей однотипность приобретаемого
оборудования. Поскольку стоимость
выключателей одной марки мало зависит
от величины номинального тока и тока
отключения, то для упрощения во всех
присоединениях выбираем однотипные
выключатели по току наиболее мощного
присоединения
.
Учитывая приведённые выше описания выключателей различных типов, остановим свой выбор на элегазовых выключателях как на наиболее перспективных и широко применяемых в настоящее время при сооружении РУ.
Принимаем к установке выключатели ВГТ-220-40/2500У1. Проверку выключателей оформим в виде таблицы.
Таблица 12. Выбор выключателей на ОРУ 220 кВ
|
Условия проверки |
Расчетные данные |
Данные по выключателю ВГТ-220-40/2500У1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таким образом, выбранные выключатели удовлетворяют всем условиям проверки и пригодны к установке на ОРУ 220 кВ.
Принимаем к установке разъединители РПД-220/2500УХЛ1. Результаты его проверки сведём в таблице.
Таблица 13. Выбор разъединителей на ОРУ 220 кВ
|
Условия проверки |
Расчетные данные |
Данные по разъединителю РПД-220/2500УХЛ1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таким образом, выбранные разъединители удовлетворяют всем условиям проверки и пригодны к установке на ОРУ 220 кВ.

,
кА
,
кА
,
кА
,
кА
,
кА2·с












;
;
;
















