Проектирование ТЭЦ мощностью 120 МВт на базе двух генераторов ТВФ-63-2У3

1. Выбор основного оборудования и разработка                                                   вариантов схем выдачи энергии

Исходя из внешних связей проектируемой ТЭЦ–120 МВт, необходимо на первом этапе проектирования разработать два варианта выдачи мощности. Со стороны среднего напряжения ТЭЦ связана с ГЭС мощностью 50 МВт, а со стороны высокого напряжения – с энергосистемой мощностью 6500 МВА. Также непосредственно со стороны среднего и низшего напряжения имеются нагрузки по 50 МВт каждая. Схема связей ТЭЦ представлена на рисунке 1.1.

`

Рисунок 1.1 Схема энергосистемы.

В первом варианте используется блочная схема соединения генераторов с повышающими трансформаторами. Так как нагрузка на стороне 10 кВ менее 50% от выдаваемой генераторами мощности, в качестве РУ на низшей стороне используем КРУ. Связь с КРУ организована через реакторы, так как напряжения на КРУ и выводах генераторов совпадают. Связь РУ среднего и высшего напряжений осуществляем через два параллельно включенных двухобмоточных трансформатора. На выводах генераторов отпайками отводим мощность на собственные нужды через понижающие двухобмоточные трансформаторы.

Во втором варианте в качестве РУ низшего напряжения применяется ГРУ, так как помимо присоединений генераторов от него также отходят соединения на среднее и высшее напряжения, организованные через пары параллельно включенных двухобмоточных повышающих трансформаторов. В рассечку одного из присоединений к РУ высшего напряжения присоединяется резервный двухобмоточный понижающий трансформатор. На собственные нужды мощность отбирается от ГРУ через два двухобмоточных понижающих трансформатора.

Схемы вариантов представлены на рисунке 1.2.

                        Рисунок 1.2 Схемы вариантов

Основные технические данные генераторов обоих вариантов выбираем по справочнику [2] и представлены в таблице 1.1.

Таблица 1.1 Технические данные генераторов

Выбор трансформаторов по варианту I

Выбор блочных трансформаторов Т1 и Т2 осуществляется из условия:

, где  – соответственно полная расчетная и номинальная мощности трансформатора, МВА.

Расчетная мощность блочных трансформаторов представляет собой мощность генератора за вычетом половины мощности нагрузки и мощности собственных нужд  данного блока:

, где – номинальная активная мощность генератора, МВА;  – номинальная активная мощность генератора, МВт; –  активная мощность нагрузки на напряжении 10 кВ, МВт;;  – расходы на собственные нужды в процентах.

Расчет проводим для режимов максимальной, минимальной нагрузки и аварийного.

;

;

.

Полную расчетную мощность трансформатора определяем:

.

По справочнику [2] выбираем двухобмоточные трансформаторы Т1 и Т2 с высоким напряжением 330 кВ типа ТДНС-40000/330.

Трансформаторы связи Т3 и Т4 выбираются из условия аварийного питания всей нагрузки 35 кВ при повреждении одного из трансформаторов связи с условием перегрузки 140 %:

;

;

;

.

.

По справочнику [2] выбираем двухобмоточные трансформаторы Т3 и Т4 с высоким напряжением 330 кВ типа ТДНС-40000/330.

Выбор трансформаторов по варианту II

Так как во втором варианте не используются блочные схемы, а применена схема соединений через ГРУ нам необходимо рассчитать мощность, выдаваемую генераторами на шины ГРУ. Расчет мощностей проводим для режимов максимальной, минимальной нагрузки и аварийного по формуле:

;

;

;

.

Мощности, протекаемые по трансформаторам связи