Выбор главной электрической схемы станции КЭС

1.  ВЫБОР ГЛАВНОЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СХЕМЫ СТАНЦИИ

           Схема КЭС с одним высшим напряжением имеют следующую структуру: блоки объединяются на ВН. При этом малое влияние блоков на уровни токов короткого замыкания в генераторных цепях, кроме «своего». Мощности повышающих трансформаторов блоков выбирают по мощности генератора с учетом расходов на собственные нужды.

           Так как аварийный резерв системы 200 МВт меньше дефицита мощности, возникающего при отключении двух генераторов, то применяем единичный блок.

Учитывая вышесказанное можно составить следующую принципиальную схему станции:

Рис. 1.1. Принципиальная схема станции.

1.1. Выбор мощности блочных трансформаторов

           Выбор числа, типа и мощности блочных трансформаторов станции будем проводить исходя из анализа  суточных  графиков нагрузки и генерации, которые приведены в приложении 1 (рис. П.1., табл. П.1.1).

           Отсутствие генераторных выключателей в цепи генераторов обусловлено двумя причинами:

1.  Генераторные выключатели устанавливаются в цепи генераторов 300 МВт и выше.

2.  Генераторные выключатели отсутствуют при простых схемах распределительных устройств РУ с одним выключателем на присоединение.

Так как местная нагрузка (м.н.) содержит потребителей I категории, то питание м.н. осуществляем от двух трансформаторов, подключенных к генераторам G-1 и G-3.

Рассчитаем мощность трансформатора связи Т-2, подключенного к генератору G-2.

 

Выбираем трансформатор связи Т-2 типа ТДЦ – 200000/110 [2.стр.239]. Номинальные данные трансформатора приведены в приложении 1 (табл. П.1.2).

Рассчитаем мощность трансформаторов связи Т-1 и Т-3, подключенных к генераторам G-1 и G-3.

Выбираем трансформаторы связи Т-1(Т-3) типа ТДЦ – 200000/110 [2.стр.239]. Номинальные данные трансформатора приведены в приложении 1 (табл. П.1.2).

1.2. Выбор электрических схем РУ всех напряжений

1.2.1. Выбор схемы РУ 110 кВ (по [4]).

РУ 110 кВ схема 110-13: ”Две рабочие и обходная система шин, с одним выключателем на цепь” (рис.1.1).

      Установка отдельного ШСВ обеспечивает большую оперативную гибкость, но увеличивает капитальные затраты. Следует отметить, что для РУ 110 кВ и выше существенными являются следующие недостатки этой схемы:

·  отказ одного выключателя при повреждении элемента приводит к отключению всех источников питания и линий, присоединенных к данной системе шин, а если в работе находится одна система шин, отключаются все присоединения;

·  ликвидация последствий аварии затягивается, так как все операции по переходу с одной системы шин на другую производятся разъединителями;

·  повреждения ШСВ равноценно К.З. на обеих системах шин, т. е. приведет к отключению всех присоединений;

·  большое количество операций разъединителями при выводе в ревизию и ремонт выключателей усложняет эксплуатацию РУ;

·  необходимость установки ШСВ и ВО и большого количества разъединителей увеличивает затраты на сооружение РУ.

Рис. 1.2. Схема 110 – 13.

1.2.2. Выбор схемы питания и трансформаторов собственных нужд.

Собственные нужды КЭС имеют две ступени напряжения – 6 кВ и 0.4 кВ. Число секций 6 и 0.4 кВ по [4.§8.30, 8.21].

Установки собственных нужд (СН) являются важным элементом электрических станций и подстанций. Повреждения в системе СН могут привести к нарушению работы электростанции в целом и к аварийному состоянию энергосистемы.

Состав электроприемников (ЭП) СН. Потребляемые ими мощность и энергия зависят от типа электростанции, вида топлива, мощности агрегатов и т. п. На электростанциях обычно применяют две ступени напряжения СН: высшее (6 или 10 кВ) – для питания мощных электроприемников и низшее (380/220 В) – для питания маломощных ЭП. В системе СН на всех напряжениях применяется схема с одной секционированной системой сборных шин, причем рабочее питание электроприемников одного элемента (котла) на напряжениях 6 – 10 кВ и 380/220В производится по блочной схеме от одного первичного источника, а резервное от другого. Потребители СН КЭС делятся на ответственных и неответственных, а также на блочных и общестанционных. Блочная нагрузка питается от трансформаторов СН блоков, а общестанционная по возможности равномерно распределяется между блоками. Собственные нужды 6 кВ блоков получают питание от блочных трансформаторов СН, подключаемых на ответвлении между генератором и силовым трансформатором. Резервное питание осуществляется от резервных магистралей 6 кВ, связанных с резервными трансформаторами СН. При нарушении электроснабжения от рабочего источника автоматически подается питание от резервного источника. Резервные магистрали секционируют выключателями через два-три блока и с помощью выключателей соединяют с резервными трансформаторами. Согласно действующим нормам технологического проектирования число резервных трансформаторов на КЭС, где блоки не имеют генераторных выключателей, принимается равным двум при числе блоков 3 – 6.