Разработка технического проекта электрической части ТЭЦ-60 МВт, страница 3

Оборудование

Стоимость единицы, тыс. У. е.

Варианты

первый

второй

К-во ед., шт.

Общ. ст., тыс. У. е.

К-во ед., шт.

Общ. ст., тыс. У. е.

Ячейка  ОРУ 110 кВ

36

4

144

6

216

Резерв

СН

РБ 10-1600

-0,35У3

3,5

1

3,5

-

-

ТДН

-16000/110

48

-

-

1

48

Ячейка с выключателем и секционным реактором

24,5

1

24,5

-

-

Ячейка КРУ с выключателем и групповым реактором

32,2

-

-

2

64,4

Ячейка КРУ с выключателем на 1600 и 2000А

2,53

-

-

1

2,53

Реактор групповой

РБ – 10 – 1600 – 0,35

3,5

2

7

-

-

Итого:

179

330

Годовые эксплуатационные издержки складываются из ежегодных эксплуатационных расходов на амортизацию оборудования Иа и расходов, связанных с потерями электроэнергии в трансформаторах,

            (10)

где: Ра и Ро – отчисления на амортизацию и обслуживание, %. Для электрооборудования принимаем Ра = 6,4 %, Ро = 3 %;

∆Э – потери энергии, кВт·час;

β – стоимость 1 кВт·час потерянной энергии, равная 0,8·10-2 У.е./кВт·час.

Потери электроэнергии в трехобмоточном трансформаторе связи:

                (11)

где: ΔРх – потери холостого хода в трансформаторе, кВт;

ΔРкз – потери короткого замыкания в трансформаторе, кВт;

Т  – число часов  работы трансформатора в год, ч;

τ -  время максимальных потерь, по [4, с. 226] в соответствии с Тм = 6000 ч, принимаем τ = 4600ч.

С учетом вышеизложенного определяем потери в трансформаторе:

В двух параллельно работающих трансформаторах:

.             (12)

Годовые эксплуатационные издержки для 1-го варианта равны:

.              (13)

Годовые эксплуатационные издержки для 2-го варианта равны:

.

Приведенные затраты:

                                  (14)

По критерию приведенных затрат 1-й вариант дешевле более чем на 5%, поэтому принимаем его в качестве оптимального варианта.


4. Расчет токов короткого замыкания для выбора аппаратов и токоведущих частей

Расчеты токов короткого замыкания в объеме данного курсового проекта производятся для выбора и проверки параметров электрооборудования. Первый этап – это составление расчетной схемы и определение мест расположения расчетных точек КЗ .

Рис. 4. Расчетная схема для определения токов КЗ

Согласно рекомендациям [1] в качестве расчетного вида КЗ принимаем трехфазное КЗ. Схема замещения для расчета трехфазного КЗ представлена на рис.5. Каждому сопротивлению в схеме замещения присваивается свой порядковый номер, который пишется в знаменателе, в числителе – величина сопротивления в относительных единицах.

В целях упрощения расчетов для каждого уровня напряжения в расчетной схеме вместо действительного напряжения указано среднее значение Uср, кВ согласно шкале [3, с.132]. Вычисления ведутся в относительных единицах. За базисную мощность принимаем Sб=1000 МВА.

Определение параметров схемы замещения.

Генераторы:

                     (15)

                                 (16)

Реакторы.

Групповой РБ 10-1600-0,35У3:

                                         (17)

Секционный РБДГ-10-4000-0,18У3

                                        (18)

Трансформатор:

Напряжение короткого замыкания.

;   (19)

; (20)

.    (21)

Сопротивление обмоток.

;           (22)

;              (23)

.          (24)

Сопротивление линий:

,                                                                                                               (25)

.

Сопротивление системы бесконечной мощности:

,                                                                                                               (26)

.

В вышеприведенных формулах:

X"d – синхронное сверхпереходное сопротивление генератора;

Xр – номинальное сопротивление реактора, Ом;

Sб – базисная мощность, МВА;

Uср – среднее напряжение ступени на которой ведется расчет, кВ;

Uквн – напряжение короткого замыкания, обмотки высшего напряжения, %;

Uксн – напряжение короткого замыкания, обмотки среднего напряжения, %;

Uкнн – напряжение короткого замыкания, обмотки низшего напряжения, %;

X0л  - удельное сопротивление воздушной линии, X = 0,4 Ом/км [3, с.165];

l – длина линии электропередачи, км.

Рис. 5. Общая схема замещения

Преобразование схемы замещения и расчет начального значения периодической составляющей тока короткого замыкания.

Формулы для преобразования схемы замещения:

а) параллельное соединение.

,                            (27)

б) при распределении по ветвям схемы.

,                                                     (28)

,                                                            (29)

,                                                                 (30)

в) преобразование из треугольника в звезду.

Xa, Xb, Xc→Xab, Xac, Xbc.

     .                          (31)

Сопротивления х1 и х2, х3 и х4 сложим параллельно, треугольник х7х8х9 преобразуем в звезду х15х16х17, хс и х13 последовательно, рисунок 6.