Главные электрические схемы КЭС с трансформатором мощностью 300МВА (Лабораторная работа № 21)

московский энергетический институт

технический университет

филиал в г. Смоленске

кафедра ЭЭС

Лабораторная работа №21

Главные электрические схемы электрических станций и подстанций.

                                                                      Группа:     ЭС - 00

                                                           Бригада:    1

                                                                                      Студент:    Девянина Е. Ю.

Преподаватель: Рыжикова Л. А.

г. Смоленск

2004 г.

Цель работы: изучение главных электрических схем электрических подстанций, тепловых и гидравлических электростанций. Уяснение функционального назначения выключателей и других электрических аппаратов в РУ, выполняемых по типовым схемам.

Рабочее задание.

1. описание схемы представленной ЭС.

В приведенной схеме КЭС (рис.1) все генераторы   соединены   в   блоки с   двухобмоточными трансформаторами. Связь между распределительными устройствами высшего и среднего напряжений осуществляется через   один   или   два автотрансформатора. Число блоков, подключенных к распределительным устройствам двух повышенных на­пряжений,  определяется   значениями   мощностей,   выдаваемых на средних и высших напряжениях. К распределительному устройству среднего напряжения должно быть подклю­чено такое количество блоков, чтобы их мощность была достаточна для питания потребителей среднего напряжения, и переток мощности через автотрансформаторы связи был наименьшим. Мощность и число автотрансформаторов связи (1 или 2) определяются значением наибольшей пере­даваемой через них мощности, а также требованиями к на­дежности связи между распределительными устройствами. Мощность трансформаторов связи с учетом их систематиче­ской перегрузки должна быть достаточной для передачи мощности между распределительными устройствами в нор­мальном режиме, а также для питания потребителей сред­него напряжения, при ремонтах и аварийном отключении од­ного из блоков. При аварийном отключении одного из автотрансформаторов второй должен передать требуемую мощность с допускаемой аварийной перегрузкой.

РУ 330 кВ представлено схемой «трансформаторы - шины» с подключением линий через 2 выключателя. Применение данной схемы целесообразно на ЭС (КЭС, АЭС, ГЭС) и ПС межсистемных связей или системообразующих сетей на напряжениях 330-750 кВ. Любая линия отключается от РУ двумя ближайшими выключателями. Трансформаторы отключаются выключателями соответствующего ряда. Схема очень надежна и удобна в эксплуатации. Просто вывести в ремонт любой выключатель. Недостаток схемы – дороговизна.           

РУ 110 кВ представлено схемой «2 рабочие и обходная системы шин». Обычно такая схема применяется на напряжениях 110 – 220 кВ и на ЭС, и на ПС при числе присоединений до 12 включительно. Шиносоединительный выключатель, замкнутый в н.у., используется для перевода присоединений с одной шины на другую. В данной схеме допустим вывод в ремонт любой рабочей системы шин без отключения присоединений.

2. Выбор мощностей трансформаторов.

Исходные данные:

                                                        Табл.1.

РН.G, МВА	cosjН.G	UН.G,кВ	РСН, %	Данные о сети
				UН, кВ	cosjНГ	SЛ/SЗ	SМАКС.3, МВА
300	0,85	20	7	110	0,95	0,55	55

     Рис.2. ГН генераторов КЭС                                         Рис.3. ГН сети 110 кв

2.1. Построим графики перетока мощности в нормальном режиме и аварийных.

   

      Рис.4.  графики перетока мощности                     Рис.5. графики перетока мощности 

      в нормальном режиме и при выходе                      при выходе из строя 1 генератора.

      из строя 1 трансформатора.

2.2. Выберем автотрансформаторы:

в нормальном режиме     ,

в аварийном режиме

·  при выходе из строя 1 генератора

          ,

·  при выходе из строя 1 трансформатора (12 часов перегрузки 260.1 МВА)

    .

Выберем автотрансформатор АТДЦТН – 200000/330/150 и определим коэффициенты К₁ и К₂.

Т.к. полученное значение К₂ > К_{2 доп.}, то выбираем трансформатор АТДЦТН – 250000/330/150.

2.3 Выберем блочные трансформаторы на напряжении 110 кВ и 330 кВ.

Выбираем трансформаторы ТДЦ – 400000/110 и ТДЦ – 400000/330.

2.4 Выберем трансформаторы собственных нужд.

         = 21 МВА

Выбираем трансформаторы ТРДНС – 32000/35.