Электрическая часть КЭС-3200 МВт, страница 2

Тип           трансформатора	Номинальная мощность, МВА	Напряжение, кВ		Потери, кВт		Напряжение КЗ, %		, %
ТРДНС	63	24	6,3	50	250	12,7	40	0,45

2.4.  Выбор схем РУ

Согласно [9, п. 9.1.12] блоки мощностью 500 МВт и выше и автотрансформаторы связи мощностью 500 МВА и выше должны присоединяться к РУВН 220 кВ и выше через два выключателя к разным системам сборных шин: с двумя системами шин, с 3 выключателями на 2 цепи (схема «3/2») при наличии не менее трех связей между системами шин (допускается секционирование систем шин по условиям надежности); с двумя системами шин, с 4 выключателями на 3 цепи (схема «4/3), при наличии не менее трех связей между системами шин.

Согласно [2], при четном числе присоединений к шинам РУ из рассматриваемых вариантов рекомендуется применить схему «3/2».

Также, согласно [5], каждая цепочка в схемах 3/2 составляется таким образом, чтобы она могла сохранять работоспособность при отключении ее от обеих систем сборных шин. Чтобы исключить потерю двух блоков, каждая секция сборных шин не должна иметь более одного примыкающего к ней блочного присоединения. Для этого сборные шины в схеме 3/2 секционированы при присоединении к РУ более трех блоков (с учетом чередования присоединений).

Таким образом, предусмотреть для РУВН 220 кВ и РУВН 500 кВ схемы с двумя системами сборных шин, с 3 выключателями на 2 присоединения.

3.  РАЗРАБОТКА ВАРИАНТОВ СТРУКТУРНОЙ СХЕМЫ КЭС 3200 МВТ

3.1.  Общие вопросы

Структурная схема электрической станции определяет распределение генераторов между РУ разных напряжений и выполнение электромагнитных связей (трансформаторных, автотрансформаторных) между последними.

На данном этапе необходимо:

а) составить ряд технически возможных вариантов структурной схемы;

б) для каждого варианта выбрать автотрансформаторы;

в) повариантно определить технико-экономические показатели и итоговую целевую функцию – приведенные затраты;

г) на основании анализа результатов расчета, а также качеств, не вошедших в приведенные затраты, выбрать наилучшее решение.

Варианты структурных схем проектируемой КЭС 3200 МВт, предназначенные для дальнейшего анализа и сопоставления, представлены на листе 58. В настоящем разделе необходимо выбрать структурную схему проектируемой электрической станции из трех вариантов:

1.  Схема с автотрансформаторами связи (АТС), двумя блоками Г-Т со стороны РУВН 1, двумя блоками Г-Т со стороны РУВН 2.

2.  Схема с АТС, тремя блоками Г-Т со стороны РУВН 1, одним блоком Г-Т со стороны РУВН 2.

3.  Схема с автотрансформаторами блоков (АТБ), одним блоком Г-Т со стороны РУВН 1, одним блоком Г-Т со стороны РУВН 2.

Расчетную мощность автотрансформаторов связи, включенных между РУ 220 кВ и РУ 500 кВ, определяют на основе анализа перетоков мощности между этими РУ в нормальном и определяющих аварийных режимах. В частности, необходимо рассматривать отключение одного из блоков, присоединенных к РУ 220 кВ.

3.2.  Вариант 1. Схема с автотрансформаторами связи (АТС), двумя блоками Г-Т со стороны РУВН 220 кВ, двумя блоками Г-Т со стороны РУВН 500 кВ

Рассматриваемая в настоящем разделе структурная схема КЭС 3200 МВт представлена на листе 58. Вариант предусматривает в качестве исходных данных следующее:

 ­– количество блоков, присоединенных к РУВН 220 кВ;

 – количество блоков, присоединенных к РУВН 500 кВ;

1.  Нормальный (полный) режим.

,                                          (3.1)

,                (3.2)

После преобразований с учетом того, что  и , выражение (3.2) примет вид:

, (3.3)

где      – из условия  (смотри таблицу 2.1),

           – из условия  (смотри лист 3, таблицу ТУ.1).

В соответствии с (3.1):

                                     (3.4)

2.  Аварийный режим (отключение одного блока на РУВН 220 кВ).

,                                                (3.5)

,  (3.6)

.

В соответствии с (3.5):

,                                    (3.7)

3.  Аварийный режим (отключение одного АТ связи).

,                                              (3.8)

,  (3.9)

Мощность аварийного резерва принимается равной мощности одного генератора станции:

,

.

Тогда

.  (3.10)

.                                   (3.11)

Из (3.4), (3.7) и (3.11) следует условие:

.

Таким образом, рассматриваемый вариант предполагает установку двух АТС типа АТДЦН-500000/500/220 трехфазный двухобмоточный с устройством регулирования, с принудительной циркуляцией воздуха и масла с ненаправленным потоком масла. Технические характеристики выбранного АТ смотри в таблице 3.1.

Таблица 3.1

Технические характеристики автотрансформатора АТДЦН-500000/500/220 [1, стр. 158].

Тип           трансформатора	Номинальная мощность, МВА	Напряжение, кВ		Потери, кВт		Напряжение КЗ, %	, %
		ВН	НН			ВН-НН
АТДЦН	500	500	230	220	1050	12	0,3

3.3.  Вариант 2. Схема с АТС, тремя блоками Г-Т со стороны РУВН 220 кВ, одним блоком Г-Т со стороны РУВН 500 кВ

Рассматриваемая структурная схема КЭС 3200 МВт представлена на листе 58. Вариант предусматривает в качестве исходных данных следующее:

 ­– количество блоков Г-Т, присоединенных к РУВН 220 кВ;

 – количество блоков Г-Т, присоединенных к РУВН 500 кВ;

1.  Нормальный (полный) режим.

,                                          (3.12)

, (3.13)

В соответствии с (3.12):

                                    (3.14)

2.  Аварийный режим (отключение одного блока на РУВН 220 кВ).

,                                                (3.15)

,  (3.16)

.

В соответствии с (3.15):

,                                  (3.17)

3.  Аварийный режим (отключение одного АТ связи).