Разработка электрической станции ТЭЦ мощностью 120 МВт

Разность в приведенных затратах между вариантами в процентах:

Сравнивая приведенные затраты по первому и второму варианту, выбираем второй вариант, т.к. он наиболее экономичен (более чем на 16%).

3.2 Разработка главной схемы электрических соединений выбранного варианта.

Выбор схемы электрических соединений является важным и ответственным элементом проектирования станций. Главная схема электрических соединений составляется по составленной структурной схеме выдачи мощности станции. Для принятой схемы выдачи мощности определяется число присоединений в каждом из РУ, которое рассчитывается как сумма числа отходящих к потребителям линий, числа линий связи с системой и числа трансформаторов связи, подключенных к данному РУ [3, стр. 16].

.

Количество отходящих линий определяется исходя из дальности передачи и экономически целесообразных величин передаваемых мощностей:

Для РУ 110 кВ [3, стр. 16]:

;

.

С учетом перспективы принимаем схему с двумя рабочими и одно обходной системами шин.

Для РУ 10 кВ [3, стр. 16]:

;

.

Принимаем одиночную секционированную систему шин.

Принимаем напряжение собственных нужд 6 кВ, питание осуществляется от трансформаторов [3, стр. 20]. Распределительные устройства СН каждого генератора выполним с одной системой шин. Рабочие трансформаторы СН присоединяем к отпайкам от токопроводов генераторного напряжения.

Выбор секционного реактора:

Секционный реактор выбираем по номинальному напряжению, току и индуктивному сопротивлению. Номинальный ток секционного реактора определяется из соотношения:

I_р > 0,7·I_{ном. г},                                                 (2.4)

I_р  

По [1] табл.5,14 стр.342 принимаем реакторы типа РБДГ10 - 4000 - 0,18УЗ.

Выбор групповых реакторов

Групповые реакторы выберем по расчётному току реактора (при трех отходящих линиях):

.

 кА

По [1] табл.5,14 стр.342 принимаем реакторы типа РБ10 - 1600 - 0,2УЗ.

Таблица 3.1Технические данные реактора

Тип реактора	Номинальные потери на фазу,	Ток электродинамической стойкости (амплитуда),	Ток термической стойкости,	Индуктивное сопротивление, Ом	Цена за фазу, у. е.
РБДГ10 - 4000 - 0,18УЗ	27.7	65	25.6	0,18	2.92
РБ10 - 1600 - 0,2УЗ	7,5	52	20,5	0,2	1,05

Выбор рабочих трансформаторов собственных нужд:

Принимаем трансформаторы СН, их мощность выбираем исходя из заданного процента расхода на собственные нужды от мощности генераторов МВА.

Выбираем трансформаторы СН типа ТДНС-10000/35

Выбор резервного трансформатора СН:

Выберем резервный трансформатор собственных нужд, который будет резервировать питание нагрузок собственных нужд генераторов (при ремонте или аварии).

Мощность РТСН выбирается большей или равной мощности самого мощного реактора СН.

Т.к. мощность резервного трансформатора принимается равной или несколько большей мощности наибольшего рабочего трансформатора, в качестве резервного трансформатора выбираем .  Параметры трансформатора сведем в таблицу 3.2

Таблица 3.2 Параметры трансформаторов СН и резервного трансформатора СН

Рис. 2.1. Основное электрооборудование варианта I схемы выдачи энергии

4.Расчёт токов короткого замыкания для выбора аппаратов и токоведущих частей и выбор реакторов

Для расчета токов короткого замыкания составим схему замещения и определим  параметры ее элементов. Расчет будем производить в  о.е. За базисные параметры примем S_б=1000МВА,  U_б=U_сн- среднее номинальное напряжение  в расчетной точке.

Токи КЗ рассчитаем при помощи программы TKZ. Для этого составим эквивалентную схему замещения и определим значения всех элементов схемы, приведенных к базисным условиям.

Параметры элементов схемы определим по следующим формулам:

-сопротивление системы, т.к. мощность системы равна бесконечности

                                                                                                (4.1)

-сопротивление линий

                            (4.2)

-сопротивление генераторов

                            (4.3)

-сопротивление трансформаторов СН

                               (4.4)

-сопротивление трансформаторов связи

-сопротивление групповых реакторов

                                            (4.5)

-сопротивление секционного реактора

Составим схему замещения.

Рис.4.1.Общая схема замещения.

Намечаем точки КЗ:

1)  На шинах РУ ВН;

2)  На шинах РУ НН;

3)  На шинах РУСН

4)  На выводах генератора G2.

Ток подпитки точки КЗ на шинах РУСН составляет:

кА

Расчет токов КЗ будем производить в программе ТКЗ.

Исходные данные и результаты расчета приведены в Приложении 1.

1.  Определим значение периодической составляющей тока в начальный момент времени для всех ветвей  и сведем их в таблицу.

Таблица 4.3 Токи КЗ

Точка КЗ	Составляю-щая от G1, кА	Составляю-щая от G2, кА	Составляю-щая от системы, кА	От двигателей СН, кА	Суммарный ток, кА
1	1,46	1,46	3.16	0	6.08
2	30,89	15.86	17.16	0	33.02
4	4,99	2,57	2.78	6,66	15,07
5	9,47	4.86	5.26	0	19.59

2.Определим значение ударных токов для всех ветвей. Ударный ток находим по формуле

Где      =1,97 для турбогенераторов,

=1,75 для системы,  

=1,83 для двигателей СН [3, стр. 33].

Так как генераторный выключатель выбирается по току со стороны системы либо со стороны генератора, то расчет для точки КЗ на выводах генератора