2. ВЫБОР ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СХЕМ РАСПРЕДУСТРОЙСТВ
2.1. Выбор схемы РУ НН 6 кВ
ТЭЦ могут работать, обладая избытком мощности или испытывая ее дефицитом. Избыточными являются ТЭЦ, когда сумма номинальных мощностей ее генераторов больше максимальной нагрузки на генераторном напряжении, включая нагрузку собственных нужд станции. Если максимумы МН составляют более 30 % от суммарной мощности генераторов ТЭЦ, то на станции сооружается распределительное устройство генераторного напряжения (ГРУ), к которому подключаются, помимо генераторов, главные трансформаторы (трансформаторы связи с системой) ТЭЦ, а также устройства для передачи мощности МН и собственным нуждам [2].
Схема ГРУ применяется, когда недопустима потеря связи ТЭЦ с системой (С), по условиям работы ТЭЦ с местной электрической и тепловой нагрузкой. Таким образом, эту схему используют при дефиците мощности на ТЭЦ, наличии при этом среди МН потребителей I категории, а так же при отсутствии реальной возможности работы станции в конденсационном режиме с независящей от тепловой нагрузки электрической мощностью ТЭЦ.
Максимальная мощность нагрузки на генераторном напряжении – 35 МВт, что составляет 87,5% от установленной мощности генераторов. Это больше 30% [(5), стр.38], поэтому для данной ТЭЦ характерна схема со сборными шинами генераторного напряжения 6 кВ – ГРУ [2].
Применяется одна рабочая секционированная система сборных шин с двумя секциями. Обусловлено это тем, что схема проста, на секцию подключены генераторы мощностью не более 100МВт и обеспечивает достаточную надежность питания потребителей, при условии, что каждый из них связан с ТЭЦ двумя линиями, присоединенным к разным секциям [2].
Секции соединяются между собой секционным выключателем QB и секционным реактором LRB для ограничения тока КЗ на секциях ГРУ. Линии местной нагрузки 6 кВ присоединяются к шинам КРУ, питаемым групповыми сдвоенными реакторами. К каждой ветке таких реакторов обычно подключается до 4-х ячеек линий (желательна одинаковая загрузка ветвей сдвоенных реакторов для уменьшения потерь напряжения в них), а общее число реакторов зависит от числа линий и от мощностей, передаваемых по этим линиям. Групповые реакторы присоединяются к секциям ГРУ через разъединители, т.к. вероятность повреждения самого реактора, а также токоведущих частей от реактора до секций ГРУ и от реактора до шин КРУ мала. Присутствие групповых реакторов LR1 – LR4 решает 2 задачи:
1) уменьшается общее количество присоединений ГРУ;
2) уменьшаются токи КЗ в сети питания МН;
Распределение присоединений по секциям ГРУ:
Секция 1С:
1. Генератор G1
2. Трансформатор связи Т1
3. Реактор собственных нужд РСН1
4. Связь с секцией 2С через QB и LRB
5. Групповые реакторы LR1, LR2 (по 4 ячейки линии на каждую ветвь реактора)
Секция 2С:
1. Генератор G2
2. Трансформатор связи Т2
3. Реактор собственных нужд РСН2
4. Связь с секцией 1С через LRB и QB
5. Групповые реакторы LR3, LR4 (по 4 ячейки линии на каждую ветвь реактора)
Так как среди потребителей имеются потребители первой категории, то для обеспечения надежности электроснабжения их питание производится по двухцепным кабельным линиям от разных секций. Количество РП – 16, а общее число линий – 32.
Таким образом, на каждую секцию ГРУ приходится по 6 присоединений, что говорит о возможности использования схемы с одной секционированной системой сборных шин (применяется при числе присоединений на секцию 6 – 8) [7]. Все присоединения осуществляются через разъединители с одним заземляющим ножом со стороны выключателей Q1–Q6, QB и реакторов LR1–LR4, LRB; с двумя заземляющими ножами – со стороны трансформаторов напряжения (для ремонта сборных шин С1, С2).
Рис 2.1 Схема с одной рабочей секционированной системой сборных шин ГРУ 6 кВ ТЭЦ
На ГРУ возможно применение схемы кольцевого типа и с уравнительной системой шин (УСШ). При такой системе количество секций должно быть не менее 3-х. В представленной схеме меньшие потери напряжения на секционном реакторе и меньшая разница напряжения на секциях за счет того, что перетоки мощности идут по 2-м цепям, а не по 1-ой, как в схеме с одной секционированной системой сборных шин. Недостатком схемы является более высокая стоимость, за счет выполнения связи крайних секций и в результате увеличения площади ГРУ. Схемы с УСШ применяют довольно редко, когда практически отсутствуют перетоки мощности между секциями [1].
Так же возможно применение схемы с двумя системами сборных шин. Такие схемы применяются при большом количестве присоединений к шинам. Тем самым эта схема становится сложнее в плане выполнения и в плане оборудования [1].
Т.о. на ГРУ 6 кВ применим схему с одной рабочей секционированной системой сборных шин.
2.2. Выбор схемы РУ ВН 35 кВ
Для данной ТЭЦ, связанной с системой двухцепной линией в качестве РУ ВН 35 кВ рассмотрим следующие варианты схем: схема четырехугольника, схема мостика, блочная схема.
Схема четырехугольника применяется в трансформаторах на напряжении 110-750 кВ при 4-х присоединениях, при необходимости секционирования транзитной линии и при мощности трансформаторов 125 МВА и более на напряжении 110 кВ и выше. Мощность трансформаторов связи проектируемой ТЭЦ составляет 32 МВА, а напряжение – 35 кВ, поэтому схема четырехугольника в качестве РУ ВН для данной ТЭЦ не подходит.
В качестве блочной схемы рассмотрим возможность применения схемы 35 – 4Н («два блока с выключателями и неавтоматической перемычкой со стороны линии»). Данная схема применяется на напряжении 35, 220 кВ в т.ч. и на ТЭЦ при связи ее с другими ОЭС двумя парными линиями. Учитывая это, можно говорить о возможности применения этой схемы в качестве РУ ВН данной ТЭЦ.
Схема мостика в основном применяется на ВН ПС и РУ ТЭЦ 35-220 кВ, при необходимости осуществления секционирования транзитной линии при мощности трансформаторов до 63 МВА. Т.к на данной ТЭц осуществляется связь с одной системой, то транзита мощности не будет, следовательно данная схема не подходит для РУ ВН.
Поэтому устанавливаем схему РУ ВН «два блока с выключателями и неавтоматической перемычкой со стороны линии» [7].
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.