Разработка электрической части ТЭЦ, которая состоит из двух генераторов и трех котлов, страница 5

4.  Выбор схемы питания собственных нужд

На ТЭС различают следующие механизмы собственных нужд:

топливоподачи и топливных складов (разгрузочные краны, скреперы, перегружатели, транспортёры и т.д.);

угледробильной установки и приготовления угольной пыли (грохоты, дробилки, угольные мельницы, питатели угля, мельничные вентиляторы и др.);

котельных агрегатов (питатели угольной пыли, дутьевые вентиляторы, дымососы, питательные насосы, механизмы золоудаления);

турбоагрегатов (насосы конденсатные, циркуляционные, масляные, газоохлаждения и др.);

теплофикационных установок (насосы сетевые, бойлерного устройства, конденсатные и др.);

вспомогательного оборудования (дренажные и пожарные насосы, вентиляторы, мостовые краны, подъёмники и лифты, задвижки, двигатель-генераторы и др.);

вспомогательных цехов станции (химводоочистка, масляное хозяйство, компрессорные установки, механические мастерские и др.).

Электроприёмники собственных нужд делят на ответственные и неответственные. К ответственные собственным нуждам ТЭЦ относятся ([2], стр.365) питательные, циркуляционные и конденсатные насосы, вентиляторы охлаждения генераторов, питатели угля и угольной пыли, маслонасосы турбин, резервные возбудители генераторов, аварийное освещение и т.д.; к неответственным – механизмы вентиляции, маслохозяйства, топливоподачи, золоудаления,  компрессорных установок, приготовления питательной воды, сетевые насосы.

Питание потребителей собственных нужд осуществляется на напряжении 6 и 0,4 кВ. РУСН 6 кВ выполняется по схеме с одной системой сборных шин, а число секций равно 3 (по числу котлов) + одна секция для питания общестанционной нагрузки ([2], стр.369,372, [5], стр.61). Так как используется схема со сборными шинами генераторного напряжения, электроснабжение СН осуществляется от этих шин через реакторы РСН, к каждой секции ГРУ подключается по одному РСН. Так как мощность генераторов ТЭЦ  P_G =30 МВт <100 МВт, а число рабочих РСН два, предусматривается один резервный РСН (РРСН, явное резервирование); РРСН подключается непосредственно к выводам низшего напряжения трансформатора связи ТЭЦ с системой; номинальная мощность каждого РСН соответствует полной мощности всех собственных нужд ТЭЦ ([5], стр.63).

Для каждого котла в РУСН 0,4 кВ предусматривается одна секция, и две секции общестанционной нагрузки. Согласно НТП на каждые 6 рабочих трансформаторов СН 6/0,4 кВ предусматривается один резервный ([2], стр.372). От двух различных секций 6 кВ (неявное резервирование) осуществляется питание береговой насосной станции (далее для краткости – водозабор). Поскольку на шинах ГРУ поддерживается стабильный уровень напряжения, на ТСН 6/0,4 кВ РПН не предусматривается ([3], стр.208). Номинальная мощность ТСН выбирается в соответствии с их расчётной нагрузкой, т.к. в связи с повышенными требованиями к надёжности ЭС СН, перегрузка рабочих ТСН не допускается ([3], стр.199).

          Выбор типа и мощности РСН и ТСН:

1. ТСН

Максимальная нагрузка собственных нужд составляет  МВА. По ([7], стр.452) принимаем мощность СН 0,4 кВ равной 15% общей мощности СН, т.е. МВА, тогда мощность СН 6 кВ  МВА.

По ([3], стр.202) 2/3 всей мощности СН идёт на обслуживание агрегатных СН, и 1/3 – на СН общестанционного назначения. Также на питание водозабора расходуется 15% мощности , т.е.  МВА. На питание общестанционной и агрегатной нагрузки СН 0,4 кВ “остаётся”  МВА. Из них 2/3 идут на агрегатные СН, распределённые поровну между тремя ТСН 6/0,4 кВ; таким образом, каждый “агрегатный” ТСН должен передавать МВА. Нагрузка “общестанционного” ТСН составит  МВА.

По  ([6], табл.3.3) для питания общестанционных и агрегатных СН выбираю сухие трансформаторы ТСЗ-250/10 с S_H = 250 кВА, U_BH = 6 кВ, U_HH = 0,4 кВ, потерями P_X = 1000 Вт, P_K = 3800 Вт, u_K = 5,5%.

В целях унификации для питания водозабора возможен выбор таких же трансформаторов, но для удешевления схемы принято решение об установке ТСЗ-160/10 с S_H = 250 кВА, U_BH = 6 кВ, U_HH = 0,4 кВ, потерями P_X = 700 Вт, P_K = 2700 Вт, u_K = 5,5%.