Проектирование конденсационной электрической станции, имеющей связь с системой С-1 на напряжении 220 кВ с помощью двух цепных воздушных линий и связь с нагрузкой на напряжении 110кВ

ВВЕДЕНИЕ

Темой работы является проектирование конденсационной электрической станции. Необходимость сооружения ее определяется ростом нагрузки в районе сооружения КЭС, вызванном строительством новых промышленных предприятий и ростом коммунально-бытовой нагрузки.

КЭС выполняется по блочному принципу и имеет связь с системой С-1 на напряжении 220 кВ с помощью двух цепных воздушных линий и связь с нагрузкой на напряжении 110кВ. Выбирается главная схема КЭС. При ее выборе рассматриваются два варианта, для каждого из которых выбираются блочные трансформаторы, трансформаторы собственных нужд и трансформаторы, питающие местную нагрузку, схемы электрических соединений распределительных устройств. В результате из двух вариантов по минимуму приведенных затрат  выбирается наиболее экономичный.

Для выбранного варианта выбираются рабочие и резервные трансформаторы собственных нужд. Вычисляются токи короткого замыкания необходимые для последующих расчетов. Выбираются электрические аппараты, в том числе выключатели, разъединители, измерительные трансформаторы тока и измерительные трансформаторы напряжения.

1.Выбор структурной схемы

1.1. Перевод графиков нагрузок в именованные единицы.

Значения активной мощности генераторов, нагрузки собственных нужд, местной нагрузки, высоковольтной нагрузки представлены в таблице П.1.1.

Найдем значения полной мощности генераторов, нагрузки собственных нужд, местной нагрузки, нагрузки 110 кВ по формуле (1.1)

S=P/cosφ (1.1)

Значения полной мощности генераторов, нагрузки собственных нужд, местной нагрузки, нагрузки 110 кВ представлены в таблице П.1.3 и на рис.П.1.1.- рис.П.1.4.

1.2.  Выбор числа и мощности трансформаторов.  

1.2.1. Выбор числа и мощности повышающих трансформаторов связи.

Так как мощность аварийного резерва системы меньше дефицита мощности возникающего при отключении двух генераторов применяем единичный блок.

По исходным данным (таблица П.7.1) выберем генератор типа: ТВФ-150-2У3

Параметры генератора представлены в таблице П.1.4.

Рассмотрим два варианта реализации структурной схемы.

Вариант 1

Так как местная нагрузка (м.н.) содержит потребителей I категории, то питание м.н. осуществляем от двух трансформаторов подключенных к генераторам Г-4 и Г-5.

Рассчитаем мощность трансформаторов связи Т-1--Т-3, подключенных к генераторам Г-1-- Г-3 соответственно, по формуле (1.3) в соответствии с  [16].

S_расч  =(Р_ном.г-Р_с.н.)/соsφ  (1.3)

S_расч  =(150-0.05х100)/0.85=167.647 МВА

Выберем трансформаторы связи Т-1,Т-2 и Т-3 типа ТДЦ-200000/220 параметры трансформаторов представлены в таблице П.1.5.

 Рассчитаем мощность трансформаторов связи Т-4 и Т-5, подключенных к генераторам Г-4 и Г-5 соответственно, по формуле (1.4) в соответствии с  [16].

S_расч.=√(Р_ном.г-Р_с.н-Р_м.н.)²+(Q_ном.г.-Q_с.н.-Q_м.н.)² (1.4)

  S_расч=√(150-7.5-7)²+(61.974-4.648-6.197)²=166.176 МВА

Значения, взяты из таблиц П.1.1. и П.1.2.для момента времени 8-12 часов

   По [4] выберем трансформаторы связи Т-5 и Т-4 типа ТДЦ-2000000/110. Параметры трансформаторов представлены в таблице П.1.5.

Значения мощности (таблица 1)  протекающей в нормальных условиях через автотрансформатор рассчитаем по формуле

Значения мощности (таблица 2)  протекающей при отключении G-4, через автотрансформатор рассчитаем по формуле

Таблица 1

Таблица 2

Из таблицы 1 принимаем Sрасч= 100.588 МВА.  По [4] выберем автотрансформатор типа АТДЦНТН-125000/220/110. Параметры трансформаторов представлены в таблице П.1.5.

Вариант 2

 Повышающие трансформаторы связи трансформаторы собственных нужд   такие же как и в варианте 1.Параметры трансформаторов представлены в таблице П.1.5.

Выбираем два АТДЦН-200000/220 Sном=200 МВА

Значения мощности  протекающей через обмотки при отключении G-4, рассчитаем по формуле

Sн<Sтип

Следовательно, группа автотрансформаторов проходит.

Сравнение капвложений: