Электрическая часть КЭС-3200 МВт, страница 3

,                                              (3.18)

,  (3.19)

.  (3.20)

.                                             (3.21)

Из (3.14), (3.17) и (3.21) следует условие:

.

Таким образом, рассматриваемый вариант предполагает установку двух групп по три однофазных трансформаторов типа АОДЦТН-267000/500/220 трехобмоточный с устройством регулирования, с принудительной циркуляцией воздуха и масла с ненаправленным потоком масла. Технические характеристики выбранного АТ смотри в таблице 3.2.

Таблица 3.2

Технические характеристики автотрансформатора АОДЦТН-267000/500/220 [1, стр. 158].

Тип           трансформатора

Номинальная мощность, МВА

Напряжение, кВ

Потери, кВт

Напряжение КЗ, %

, %

ВН

НН

ВН-СН

ВН-НН

СН-НН

АОДЦТН

267

125

470

11,5

37

23

0,25

3.4.  Вариант 3. Схема с автотрансформаторами блоков (АТБ), одним блоком Г-Т со стороны РУВН 220 кВ, одним блоком Г-Т со стороны РУВН 500 кВ

Рассматриваемая в настоящем разделе структурная схема КЭС 3200 МВт представлена на листе 58.

В первую очередь для рассматриваемой конфигурации структурной схемы необходимо проверить такой трансформаторный режим работы автотрансформаторов, при котором передача мощности осуществляется из обмотки НН в обмотки СН или ВН. При таком режиме обмотку НН можно загрузить не более чем на типовую (трансформаторную) мощность :

,                                                     (3.22)

где      – мощность обмотки НН автотрансформатора, МВА;

           – типовая (трансформаторная) мощность автотрансформатора, МВА;

           – коэффициент выгодности (типовой мощности) автотрансформатора (здесь принят равным 0,54, что соответствует однофазному автотрансформатору АОДЦТН-267000/500/220);

           – номинальная мощность автотрансформатора, МВА.

Таким образом, из (3.22) следует обязательное условие выбора автотрансформатора для рассматриваемой конфигурации структурной схемы:

                 (3.23)

Полученное значение мощности не способны пропустить даже две группы из трех однофазных автотрансформаторов АОДЦТН-267000/500/220 являющихся самыми мощными среди стандартных автотрансформаторов такого типа.

Таким образом, рассматриваемый режим технически неосуществим, если не принимать к рассмотрению вариант структурной схемы со специально разработанными АТБ.

3.5.  Выводы по разделу

В данном разделе были рассмотрены три варианта структурной схемы проектируемой КЭС 3200 МВт с точки зрения пропускной способности автотрансформаторов связи РУВН 220 кВ с РУВН 500 кВ. Анализ предложенных вариантов показал, что вариант № 3 с АТБ технически неосуществим. Таким образом, дальнейшему технико-экономическому сопоставлению подлежат варианты № 1 и № 2.

4.  ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ СОПОСТАВЛЕНИЕ ВАРИАНТОВ СТРУКТУРНЫХ СХЕМ

4.1.  Общие вопросы

В настоящем разделе необходимо произвести технико-экономическое сопоставление вариантов структурных схем проектируемой КЭС 3200 МВт. Согласно методу однокритериальной оптимизации, описанному в [5, стр. 76], сопоставление необходимо производить с использованием целевой экстремальной функции, количественно отражающей наиболее весомые качества проектируемого объекта.

Расчет производится по минимуму приведенных затрат З, руб/год, которые включают в себя три показателя проектируемого объекта: капиталовложения К, тыс. руб, годовые издержки И, тыс. руб/год, и математическое ожидание ущерба М(У), тыс. руб/год:

                                             (4.1)

 – нормативный коэффициент эффективности, соответствующий нормативному сроку окупаемости 8 лет, 1/год.

В совокупности  дают количественную оценку экономичности, а ущерб  – надежности (м.о. дополнительных затрат из-за ненадежности проектируемого объекта).

Оценка экономичности двух рассматриваемых вариантов схемы КЭС 3200 МВт (смотри лист 59) в настоящем проекте производится без учета ущерба от ненадежности схем, что позволяет исключить третью составляющую в выражении приведенных затрат.

Таким образом, определив в настоящем разделе капиталовложения и годовые издержки производства, необходимо сопоставить полученные результаты и выбрать окончательный вариант структурной схемы проектируемой КЭС 3200 МВт.

Следует также отметить, что сопоставление целесообразно производить лишь по отличающимся элементам сравниваемых схем.

Все расчеты в настоящем разделе производятся в ценах 1991 года по данным [10].

В таблице 4.1 приведены параметры основного оборудования, необходимые для дальнейшего расчета и сопоставления вариантов.

Таблица 4.1

Параметры основного оборудования для технико-экономического сопоставления вариантов схем КЭС 3200 МВт.

Обозначение

Тип

К,              тыс. руб

Потери, кВт

ТНЦ-1000000/500

2700

570

1800

ТНЦ-1000000/220

2020

480

2200

АТДЦН-500000/500/220

1760

220

1050

3хАОДЦТН-267000/500/220

3150

125

470

Элегазовый выключатель 220 кВ

600

Элегазовый выключатель 500 кВ

940

4.2.  Расчет капиталовложений

Расчет капиталовложений в схему определяется суммой расчетных стоимостей оборудования, подлежащего сравнению. Общая расчетная стоимость оборудования:

,                                         (4.2)

 – стоимость  трансформаторов блоков, тыс. руб;

 – стоимость автотрансформаторов связи, тыс. руб;

 – количество ячеек выключателей;

 – стоимость ячейки РУ, тыс. руб.

Вариант 1.

,

,

,

.

Вариант 2.

,

,

,

.

4.3.  Определение годовых издержек производства