Проектирование ТЭЦ мощностью 180 МВт на базе двух генераторов ТВС-32У3 и одного ТВФ-110-2ЕУ3

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ

БЕЛОРУССКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра «Электрические станции»

КУРСОВОЙ    ПРОЕКТ

по дисциплине «ПРОИЗВОДСТВО ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ»

на тему ”ТЭЦ-180 МВт”

Разработал:                                                                                      студент гр. 106114

                                                              Белясов Н.В.

Руководитель:                                                                                  Мазуркевич В.Н.

Минск 2008

2. Выбор основного оборудования и разработка вариантов схем выдачи энергии

К основному электрическому оборудованию электростанций относятся генераторы и трансформаторы. Количество агрегатов и их параметры выбираются в зависимости от типа, мощности и схемы станции, мощности энергосистемы и нового оборудования. При проектировании электроустановок нужно выбирать только новейшее оборудование.

До разработки главной схемы составляем структурные схемы выдачи электроэнергии (мощности), на которых показываем функциональные основные части  установки (генераторы, трансформаторы, РУ) и связи между ними.

Выбор той или иной структурной схемы электростанции производится на основании технико-экономического сравнения двух вариантов.

Исходя из расположения в энергосистеме проектируемой ТЭЦ–180 МВт (питание потребителей напряжением 6 кВ, связь с энергосистемой и питание потребителей по линиям напряжением 220 кВ, рис. 1.1), необходимо на первом этапе проектирования разработать два варианта схем выдачи энергии.

Рис. 2.1. Схема энергосистемы

Суммарная генерируемая мощность генераторов проектируемой ТЭЦ, согласно задания, должна быть равна 180 МВт (допускается отклонение -5%; +10%). Исходя из этого, для первого варианта схемы (рис. 1.1)  выберем три генератора ТВФ-63-2У3. Для второго варианта (рис. 1.2)  генерируемая мощность будет обеспечиваться двумя генераторами ТВС-32У3 и одним генератором ТВФ-110-2ЕУ3.

Т.к. суммарная мощность потребителей 6 кВ (согласно заданию 40 МВт) в первом варианте не превышает 50 % установленной мощности генераторов, то питание потребителей низшего напряжения будем осуществлять от комплектного распределительного устройства (КРУ), подключенного через отпаечные реакторы к блокам.

Во втором варианте, суммарная мощность потребителей превышает 50% установленной мощности генераторов, поэтому питание потребителей низшего напряжения будем осуществлять от генераторного распределительного устройства (ГРУ).

Для первого варианта для передачи генерируемой мощности установим два двухобмоточных трансформатора, подключенных к КРУ, и один двухобмоточный трансформатор, подключенный по схеме блока к РУ-220 кВ.

Для второго варианта для передачи генерируемой мощности установим два двухобмоточных трансформатора, подключенных к ГРУ, и один двухобмоточный трансформатор, подключенный по схеме блока к РУ-220 кВ.

Вариант 1                                                              Вариант 2

Рис. 2.2. Варианты схем выдачи энергии

Основные технические данные генераторов обоих вариантов (по [2], табл. 2.1) представлены в таблице 1.1.

Таблица 2.1

Технические данные генераторов

№ ва-риан- та	№ ге-нера-тора	Тип генератора										Цена
			МВ·А	кВ	кА	-	-	-	-	-	-	тыс. у.е.
1	Г1	ТВФ-63-2У3	78,75	6,3	7,21	0,8	0,203	0,275	1,915	0,248	0,102	260
	Г2	ТВФ-63-2У3	78,75	6,3	7,21	0,8	0,203	0,275	1,915	0,248	0,102	260
	Г3	ТВФ-63-2У3	78,75	6,3	7,21	0,8	0,203	0,275	1,915	0,248	0,102	260
2	Г1	ТВС-32У3	40	6,3	3,67	0,8	0,143	0,238	2,458	0,174	0,068	250
	Г2	ТВС-32У3	40	6,3	3,67	0,8	0,143	0,238	2,458	0,174	0,068	250
	Г3	ТВФ-110-2ЕУ3	137,5	10,5	7,56	0,8	0,189	0,271	2,04	0,23	0,106	340

Выбор трансформаторов.

Чтобы выбрать трансформаторы необходимо рассчитать потоки мощности в режиме максимальных, минимальных нагрузок, а также в аварийном режиме. Трансформатор выбирается по наибольшему проходящему через его обмотки потоку, значение которого было найдено из расчета режимов.

Выберем трансформаторы для варианта схемы 1:

Трансформаторы Т₁ =Т₂ выбираем исходя из условия:       

, где  – соответственно расчетная (наибольшая из трех режимов) и номинальная мощность трансформатора, МВА.

1. Режим максимальных нагрузок:

МВА;

2. Режим минимальных нагрузок:

 МВА;

3. Аварийный режим(отключение выключателя Г1) через Т1 будет протекать мощность:

 МВА;

Знак минус говорит о направлении потока мощности.

Наибольший поток мощности будет протекать в режиме минимальных нагрузок:  МВА. По [2], табл. 3.8 выбираем двухобмоточные трансформаторы Т1 и Т2 с высшим напряжением 220 кВ ТД-63000/220.

Трансформатор Т3 выберем из условия:

;

 ;               

По [2], табл. 3.8 выбираем двухобмоточный трансформатор Т3 с высшим напряжением 220 кВ ТДЦ-80000/220.

Выберем трансформаторы для варианта схемы 2.

Трансформаторы Т₁ =Т₂ выбираем исходя из условия:       

;

1. Режим максимальных нагрузок:

МВА, где N – количество генераторов, подключённых к ГРУ.

2. Режим минимальных нагрузок:

,             

3. Аварийный режим (отключение выключателя Г1)

 МВА;

Знак минус говорит о том, что поток мощности будет приходить