Электрическая часть КЭС-3200 МВт, страница 4

Годовые издержки производства (годовые эксплуатационные расходы) складываются из трех составляющих [5, с. 77]:

,                                               (4.3)

 ­– амортизационные отчисления (на реновацию и ремонт);

 – норма амортизационных отчислений, 1/год;

 – издержки на обслуживание электроустановки (текущий ремонт и зарплата персонала);

 – норма отчислений на обслуживание, 1/год;

 – издержки, обусловленные потерями энергии в варианте проектируемой установки;

 – удельные затраты на возмещение потерь,              ;

 – годовые потери энергии, .

Расчет потерь энергии в двухобмоточных трансформаторе и автотрансформаторе в обоих вариантах ведется приближенно через время максимальных потерь  [5, стр. 81]:

,                          (4.4)

,  – потери холостого хода и короткого замыкания трансформатора, кВт;

 – число часов в году;

 – длительность простоя автотрансформатора из-за планового ремонта, ч/год;

 – время максимальных потерь, зависит от продолжительности использования максимальной нагрузки , определяется согласно [5, рис. 4.2]:

Таблица 4.2

Зависимость времени максимальных потерь от продолжительности использования максимальной нагрузки.

Число часов использования максимума нагрузок, ч

Время максимальных       потерь, ч

·  В трансформаторе блока, присоединенном к РУВН 500 кВ, определены следующие годовые потери электроэнергии в год:

.

·  В трансформаторе блока, присоединенном к РУВН 220 кВ, определены следующие годовые потери электроэнергии в год:

.

·  Для определения годовых потерь электроэнергии в год в автотрансформаторах связи АТДЦН-500000, связывающих РУВН 500 кВ и РУВН 220 кВ в первом варианте, необходимо вычислить  и соответствующее ему :

Полученному  соответствует .

.

·  В группе автотрансформаторов связи из трех АОДЦТН-267000, связывающей РУВН 500 кВ и РУВН 220 кВ во втором варианте, определены следующие годовые потери электроэнергии в год:

Полученному  соответствует .

.

Таким образом, в данном разделе проекта необходимо вычислить годовые издержки производства для каждого варианта структурной схемы КЭС 3200 МВт.

Вариант 1.

Согласно (4.3):

Годовые потери электроэнергии в год для первого варианта схемы:

Таким образом, годовые издержки производства для первого варианта структурной схемы КЭС 3200 МВт:

Вариант 2.

Согласно (4.3):

Годовые потери электроэнергии в год для второго варианта схемы:

Таким образом, годовые издержки производства для второго варианта структурной схемы КЭС 3200 МВт:

4.4.  Расчет полных затрат

Целью настоящего раздела является технико-экономическое сопоставление двух вариантов структурной схемы проектируемой КЭС 3200 МВт на основании сравнения полных затрат для каждого варианта.

Вариант 1.

Вариант 2.

4.5.  Выводы по разделу

В таблице 4.3 приведено сравнение двух вариантов структурных схем по полным затратам.

Таблица 4.3

Технико-экономические показатели вариантов структурных схем КЭС 3200 МВт.

Показатели вариантов

Вариант 1

Вариант 2

К

тыс. руб.

 

495

612

1461

1942

%

100

130,6

Таким образом, согласно расчетам, проведенным в данном разделе, наиболее экономичным вариантом структурной схемы проектируемой КЭС 3200 МВт с точки зрения полных затрат является вариант № 1, который на 30,6 % экономичнее варианта № 2.

В качестве наилучшего проектного решения для дальнейшего рассмотрения предусмотреть вариант № 1 – схема с автотрансформаторами связи (АТС), двумя блоками со стороны РУВН 220 кВ, двумя блоками со стороны РУВН 500 кВ.


5. РАСЧЕТ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ

5.1.  Общие данные

          Для выбора электрических аппаратов и проводников необходим расчёт токов рабочих и аварийных режимов. Наиболее объемного расчёта токов КЗ требует выбор  выключателей. Для этого следует рассчитать значения периодической составляющей тока КЗ  для начального момента времени и к моменту начала расхождения контактов выключателя апериодическую составляющую, ударный ток, импульс квадратичного тока КЗ.

          Расчет будет производиться по упрошенной методике с заданием базисных величин напряжений, токов и мощности. Методика расчета описана в [7].

5.2.  Составление принципиальной расчетной схемы КЭС

          Принципиальная расчетная схема проектируемой КЭС с АТС составлена с указанием на ней номинальных параметров предусмотренного настоящим проектом электрооборудования, схемы соединения трансформаторов, заземление нейтралей, точки КЗ.

          Принципиальная расчетная схема проектируемой КЭС с АТС представлена на листе 60 настоящего проекта.

5.3.  Приведение параметров схемы к относительным базисным единицам

          Расчёт производится с приближенным приведением: 3 базисных напряжения (по числу ступеней): ступень генераторов - 24 кВ,  РУВН 1 - 220  кВ,  РУВН 2 - 500 кВ. Базисная мощность задается произвольно.

Базисное значение мощности:

Базисные значения напряжения:

Базисные значения токов:

5.4.  Составление схемы замещения КЭС

          Схема замещения повторяет расчётную схему, в которой все элементы заменены соответствующими  индуктивными сопротивлениями, а электромагнитная связь в трансформаторах заменена гальванической.

          Схема замещения проектируемой КЭС с АТС представлена на листе 61 настоящего проекта.