Проект электрической части КЭС с агрегатами 500 МВт

Федеральное агентство по образованию

 

САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ

ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра электрических станций

и автоматизации электроэнергетических систем

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

Дисциплина: Электрическая часть электростанций и подстанций

Тема: Проект электрической части КЭС с агрегатами 500 МВт

Выполнил студент гр. 5022/1 М	_________	Зорин А.В.
Руководитель, д.т.н., проф.	_________	Черновец А.К.

Санкт-Петербург 2008

СОДЕРЖАНИЕ

1. ВВЕДЕНИЕ. 3

2. ЗАДАНИЕ НА ПРОЕКТИРОВАНИЕ. 4

3. ВЫБОР СОСТАВА МЕХАНИЗМОВ СН.. 5

4. ВЫБОР МОЩНОСТИ ТРАНСФОРМАТОРОВ СН.. 7

5. РАСЧЕТ ТОКОВ КЗ В СХЕМЕ СН И ТЕПЛОВЫХ ИМПУЛЬСОВ.. 8

5.1. Расчет токов короткого замыкания. 8

5.2. Расчет тепловых импульсов. 11

6. ВЫБОР КОММУТАЦИОННОЙ АППАРАТУРЫ.. 13

6.1. Выбор выключателей 6,3 кВ.. 13

6.2. Выбор ячеек КРУ 6,3 кВ.. 14

6.3. Выбор автоматических выключателей 0,4 кВ.. 14

7. ВЫБОР ТОКОПРОВОДОВ В СИСТЕМЕ СН.. 15

7.1. Выбор генераторного токопровода и ответвления к рабочему ТСН.. 15

7.2. Выбор токопровода от рабочего ТСН на напряжении 6 кВ.. 16

7.3. Выбор токопроводов 0,4 кВ.. 16

8. ВЫБОР КАБЕЛЕЙ В СИСТЕМЕ СН.. 17

8.1. Выбор кабеля к насосу рабочего конденсата системы регулирования. 17

8.2. Выбор кабеля к конденсатному насосу второй ступени. 18

8.3. Выбор кабеля к шламовому насосу. 18

9. РАСЧЕТ СКОЛЬЖЕНИЙ И ЧАСТОТ ВРАЩЕНИЯ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ СН ПРИ ВОССТАНОВЛЕНИИ ПИТАНИЯ.. 21

10. РАСЧЕТ НАЧАЛЬНОГО НАПРЯЖЕНИЯ ПРИ ВОССТАНОВЛЕНИИ ПИТАНИЯ В РЕЖИМЕ САМОЗАПУСКА ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ СН.. 22

11. РАСЧЕТ СОВМЕСТНОГО ВЫБЕГА ТГ С МЕХАНИЗМАМИ СН.. 25

12. РАСЧЕТ ИНДИВИДУАЛЬНОГО ВЫБЕГА НАСОСНЫХ АГРЕГАТОВ.. 27

12.1 Расчет индивидуальнго выбега НРК.. 27

13. ВЫБОР АККУМУЛЯТОРНЫХ БАТАРЕЙ.. 28

14. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ.. 31

1. ВВЕДЕНИЕ

Цель курсового проекта – спроектировать схему питания собственных нужд    КЭС 4 х 500 МВт. Выдача мощности производится на напряжениях 220 кВ и 500 кВ.

В отечественных энергосистемах на долю конденсационных тепловых электростанций (КЭС) приходится приблизительно половина вырабатываемой энергии. Мощность генераторов, устанавливаемых на КЭС, неуклонно возрастает. Освоены в эксплуатации энергоблоки  800, 1000 МВт. Установленная мощность современных КЭС достигает нескольких миллионов киловатт. На шинах таких электростанций осуществляется связь между несколькими электростанциями, происходит переток мощности из одной части энергосистемы в другую. Всё это приводит к тому, что крупные КЭС играют очень ответственную роль в энергосистеме.

КЭС имеют ряд особенностей:

-   строится около месторождения топлива;

- основную часть электроэнергии отдаёт в систему на повышенных напряжениях;

-   работает по свободному графику выработки электроэнергии;

-   низкоманевренны;

-   имеет низкий КПД, порядка 30-40%.

В данном проекте произведён выбор схемы  собственных нужд, выбор ТСН и РТСН. А также расчёт токов короткого замыкания, выбор коммутационных аппаратов и токоведущих частей в схеме с.н. Выполнены расчёты начального напряжения при самозапуске,  совместного и индивидуального выбега турбогенератора с механизмами СН:,выбор аккумуляторной батареи.

2. ЗАДАНИЕ НА ПРОЕКТИРОВАНИЕ

Таблица 1. Исходные данные на проектирование

Тип энергетической установки		КЭС с агрегатами 500 МВт
Число и номинальная мощность турбогенераторов, МВт		4 х 500
Напряжения связи с энергосистемой, кВ		500, 230
Распределение мощности по напряжениям, МВт		1500 МВт (500 кВ), остальное (230кВ)
Данные об эквивалентных параметрах сети со стороны высокого напряжения ТСН и РТСН:
Ток к.з. на ответвлении к ТСН	, кА	223
Эквивалентное сопротивление системы со стороны высшего напряжения ТСН	, Ом	0,051
Напряжение генератора	, кВ	20
Ток к.з. на шинах ОРУ в точке включения РТСН	, кА	28
Эквивалентное сопротивление системы в точке включения РТСН	, Ом	4,75
Среднеэксплуатационное напряжение ОРУ	, кВ	230

3. ВЫБОР СОСТАВА МЕХАНИЗМОВ СН

Состав механизмов СН определяется технологической схемой КЭС с агрегатами 500 МВт. В табл. 2. приведены основные потребители собственных нужд блока на напряжении 6 кВ. Основные параметры электродвигателей и трансформаторов указаны в табл. 3.

Таблица 2. Состав механизмов СН блока 500 МВт КЭС

№	Наименование	Обозна-чение	Тип электродвигателя или трансформатора
1	Конденсатный насос 1 ступени	КН1	АВ-400-1000
2	Конденсатный насос 2 ступени	КН2	АВК-1000-1500
3	Циркуляционный насос	ЦН	ВАН-173/46-16
4	Насос рабочего конденсата системы регулирования	НРК	4АЗМ-4000/6000
5	Багерный насос	БагН	А12-52-8
6	Шламовый насос	ШаН	А12-52-8
7	Дымосос	Д	АО2-21-49-16
8	Дутьевой вентилятор	ДВ	АДО-2500/600
9	Вентилятор горячего дутья	БГД	ДАЗО4-400У-6
10	Мельничный вентилятор	МВ	ДАЗО4-450У-6
11	Мельница	М	СДМ32-22-41
12	трансформатор 6/0,4 кВ	Тр 6/0,4	-