Расчет и проектирование теплофикационной электрической станции мощностью 960 МВт, страница 6

Трансформатор:  TOR-16000/10      

Суммарные потери электроэнергии для схемы №2

7.3.2 Расчет годовых эксплуатационных издержек для Схемы №2

Таблица 7.5 – Годовые капиталовложения для варианта схемы №1

год

1

2

3

4

5

К %

20

10

10

40

20

К тыс. руб.

192

96

96

384

192

К1= 960 тыс. руб. – капиталовложения для первой схемы

Ен.п.= 0,08 – норматив приведения разновременных затрат;

Таблица 7.6 – Приведенные годовые капиталовложения для варианта схемы №1

год

1

2

3

4

5

1.36

1.26

1.166

1,08

1

27,2

12,6

11,6

43,2

20

 тыс.руб.

261,12

120,96

111,36

414,72

192

Таблица 7.7 - Годовые эксплуатационные издержки для варианта схемы №1

год

1

2

3

4

5

 тыс.руб.

0

0

7,15024

26,6285

12,328

 тыс.руб.

0

0

2,1344

7,9488

3,68

 тыс.руб.

0

0

192,7

192,7

192,7

 тыс.руб.

0

0

202,3883

228,7806

209,404

Считаем Суммарные издержки за пять лет:

Считаем Суммарные капитальные вложения за пять лет:

7.3 Полные приведенные затраты

Таблица 7.8 - Технико-экономические показатели вариантов структурной схемы ТЭЦ

Показатели вариантов

Вариант 1

Вариант 2

Капиталовложение на сооружение электроустановки К, тыс. руб.

Годовые эксплуатационные издержки

И, тыс. руб./год

Полные приведенные затраты

З = pнК + И, тыс. руб/год

Сопоставление вариантов Δ, %

146.5 %

100 %

Второй вариант схемы соединения электростанции экономичнее первого на 46.5%, поэтому для дальнейшего рассмотрения он является наиболее подходящим.


8 РАСЧЕТ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ

Расчет токов короткого замыкания выполняется в соответствии с действующим директивным документом РД153-34.0-20.527-98.

Принципиальная схема для расчетов токов КЗ:

Рисунок 8 - Принципиальная схема

Расчетная схема (рис 8.1):

Рисунок 8.1 - Расчетная схема

Расчётная схема - это однолинейная электрическая схема электроустановки, в которой включены все источники питания и все возможные связи между ними, влияющие на токи КЗ.

Расчетная схема обладает следующими характерными особенностями:

  • У трансформаторов указаны виды соединения обмоток («звезда», «звезда с выводом из нейтральной точки», «треугольник»), а также указан вид заземления нейтрали (глухое заземление, через дугогасящий реактор, ОПН и т.д.).
  • Указаны все подлежащие выбору выключатели
  • Прямоугольники РУ заменены сборными шинами
  • В коммутационных узлах всех напряжений указаны точки КЗ, для которых необходимо рассчитать токи КЗ

Расчётная точка выбирается таким образом, чтобы через проверяемое оборудование протекал наибольший возможный ток КЗ.

Схема замещения (рис 8.2):

Рисунок 8.2 - Схема замещения

Схема замещения – это однолинейная схема, в которой все элементы (трансформаторы, линии) представлены в виде индуктивных сопротивлений (Х), а система и генераторы в виде индуктивных сопротивлений и Э.Д.С (Е).

Приведение параметров схемы к относительным базисным единицам:

Оптимальным методом расчёта для цепей с несколькими уровнями напряжения является расчёт в относительных базисных единицах. Расчёт производится с приближённым приведением: задаём 3 базисных напряжения (по числу ступеней): ступень собственных нужд 6,3 кВ, ступень генераторного напряжения  10,5 кВ и ступень РУ ВН  115кВ. Величина базисной мощности следует определить произвольно.

За величину базисной мощность принимаем: Sбаз = 1000 МВ×А.

Базисные напряжения:

Uб1 = 115 кВ        

Uб2 = 10,5 кВ   

Uб3 = 6,3 кВ    

Базисные токи в таком случае составят:

Для ступени высшего напряжения (115 кВ):

.

Для ступени генераторного напряжения (10,5 кВ):

Для ступени напряжения собственных нужд (6,3 кВ):

ЭДС системы принимаем равной единице:  ЕС=1

Для расчета начального периодического тока КЗ, генератор должен быть введен в схему замещения своей сверхпереходной ЭДС:

Определим ЭДС генераторов газотурбиной установки:

Определим ЭДС генераторов паротурбинной установки:

Определим сопротивления генераторов для ГТУ:

Определим сопротивления генераторов для ПТУ:

Сопротивления блочных трансформаторов ГТ, составляют:

Сопротивления блочных трансформаторов ПТ, составляют:

Сопротивление системы и линий связи  с системой:

Принимаем удельное сопротивление линий связи с системой - 0.4 Ом/км.

Сопротивление ЛЭП:

               

Сопротивление системы:

 

где:   Sкз , МВАмощность короткого замыкания на шинах

Uс , кВ− напряжение на шинах

Iкз , кА− ток КЗ на шинах системной подстанции

Сопротивления трансформаторов собственных нужд:

Коэффициент расщепления:

Сопротивление трансформатора собственных нужд:

Сопротивление обмоток ВН и НН ТСН:

Сопротивление резервного трансформатора собственных нужд:


8.1 Расчет токов КЗ на РУ 110 кВ (точка К-1)

8.1.1 Расчет токов при трехфазном КЗ

Эквивалентная расчетная схема относительно точки К-1 (рис. 8.3)

Рисунок 8.3 - Эквивалентная расчетная схема относительно точки К-1

Параметры схемы:

В определении параметров используем эквивалентную расчетную схему для расчета КЗ на РУСН и РУВН (рис 8.5) и формулы 8.1-8.4

Суммарный ток в точке К1:

Ток от генераторов:

Ток от системы:

Расчет ударных токов в точке К1: