Расчет электрической части ТЭЦ с установленной мощностью 180 МВт

Защита от повышения напряжения нулевой последовательности;

-Направленная чувствительная ЗНП;

-Дифференциальная ЗНП;

-Снижение/ повышения напряжения;

-Снижение/ повышения частоты;

-Защита от обратной мощности;

-Защита от потери возбуждения;

-Защита от тепловой перегрузки обратной последовательности;

-Защита от перевозбуждения;

-Защита от случайного включения выведенного в резерв генератора;

-УРОВ;

-Контроль ТТ;

-Контроль ТН;

-Контроль температурных датчиков.

2) Осциллографирование токов и напряжений, регистрация дискретных значений защиты и автоматики— ЦРАП PARMA РП 4.08.

Защита трансформаторов.

1) Дифференциальная защита выполняется на базе микропроцессорного реле AREVA MiCOM P632;

2) Газовая защита выполняется на основе газового реле РГТ-80;

3) Газовая защита в баке РПН—реле URF-25;

4) Защита от сверхтоков при внешних КЗ:

-На стороне 6 кВ реле AREVA MiCOM P122;

5) Защита от перегрузки выполняется с действием на сигнал (Вход AREVA MiCOM P632);

6) Резервная  токовая защита от симметричных КЗ—с пуском по минимальному напряжению, реле AREVA MiCOM P922;

7) Осциллографирование токов и напряжений, регистрация дискретных значений защиты и автоматики— ЦРАП PARMA РП 4.08.

Защита линий 110 кВ.

1)Защита линий 110 кВ выполняется с помощью набора дифференициальных  микропроцессорных реле AREVA MiCOM P543:

-Дифференциальная защита по фазным токам;

-Дистанционная защита—3 зоны дистанционной защиты;

-Максимальная токовая защита;

-Защита от замыканий на землю;

-Защита от тепловой перегрузки;

-Трехфазное АПВ;

-УРОВ.

2) Резервирование выполняем с помощью двух дистанционных защит AREVA MiCOM P441 с ускорением по ВЧ каналу.

3) Определение места повреждения, осциллографирование токов и напряжений, регистрация дискретных значений защиты и автоматики— ЦРАП PARMA РП 4.08.

Защита линий 6,10 кВ.

1) С помощью реле защиты отходящих линий AREVA MiCOM P123:

-МТЗ от междуфазных КЗ;

-Защита от замыканий на землю;

-Защита от тепловой перегрузки;

-Трехфазная защита минимального тока;

-УРОВ;

-МТЗ обратной последовательности.

Защита шин.

1)Защита шин выполняется на базе реле дифференциальной защиты шин AREVA MiCOM P740:

-Дифференциальная защита шин (фазная);

-Дифференциальная защита шин при замыканиях на землю;

-Трехфазная максимальная токовая защита;

-Защита от замыканий на землю.

7. ВЫБОР ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ ПРИБОРОВ И ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ ТРАНСФОРМАТОРОВ

7.1. Выбор измерительных приборов

Контроль за режимом работы основного оборудования на электростанциях осуществляется с помощью контрольно-измерительных приборов (указывающих и регистрирующих). В зависимости от характера объекта и структуры его управления объем контроля, и место установки контрольно-измерительной аппаратуры могут быть различными. Приборы могут устанавливаться на главном щите управления (ГЩУ), блочном щите управления (БЩУ) и центральном щите (ЦЩУ) на электростанциях с блоками генератор-трансформатор и на местных щитах.

Перечислим основные приборы, рекомендуемые для установки на проектируемой ТЭЦ.

Турбогенератор:

Статор:                                                                       Тип прибора        Класс точности

Амперметр в каждой фазе                                                   ЦЛ 9054                               0,5

Вольтметр                                                                             ЦВ 9055                                0,5

Ваттметр                                                                                ЦЛ 9049                                0,5

Варметр                                                                                 ЦЛ 9049                                0,5

Счётчик активной энергии                                                  CC-301                                  0,5

Счётчик реактивной энергии                                              CC-301                                 0,5

Преобразователь активной и реактивной мощности        Е849                                    0,5           

Регистрирующие приборы:

Ваттметр                                                                                Н 3095                                   1,5           

Амперметр                                                                            Н 3092                                   1,0

Вольтметр                                                                             Н 3092                                   1,0

Ротор:

Амперметр постоянного тока                                             ЦА 9056                               0,5

Вольтметр постоянного тока                                              ЦВ 9055                                0,5

Регистрирующий амперметр                                              Н 3092                                  1,0           

Блок генератор-трансформатор (генератор):

Амперметр                                                                            ЦЛ 9054                               0,5

Вольтметр                                                                             ЦВ 9055                                0,5

Ваттметр                                                                                ЦЛ 9049                                0,5

Варметр                                                                                 ЦЛ 9049                                0,5

Счётчик активной энергии                                                  CC-301                                 0,5

Счётчик реактивной энергии                                              CC-301                                 0,5

Регистрирующие приборы:

Ваттметр                                                                                Н 3095                                   1,5           

Амперметр                                                                            Н 3092                                  1,0

Вольтметр                                                                             Н 3092                                  1,0

Преобразователь активной и реактивной мощности        Е849                                     0,5

Трансформатор связи:

НН: Амперметр                                                                     ЦЛ 9054                               0,5

Ваттметр                                                                                ЦЛ 9049                                0,5

Варметр                                                                                 ЦЛ 9049                                0,5

Счётчик активной энергии                                                  CC-301                                 0,5

Счётчик реактивной энергии                                              CC-301                                 0,5

ВН: Амперметр                                                                    ЦЛ 9054                               0,5

Трансформатор собственных нужд:

Сторона питания НН:                   

Амперметр                                                                            ЦЛ 9054                                0,5

Ваттметр                                                                               ЦЛ 9049                                0,5

Счётчик активной энергии                                                 CC-301                                  0,5

ЛЭП 110 кВ:   

Амперметр                                                                            ЦЛ 9054                               0,5           

Ваттметр                                                                               ЦЛ 9049                                0,5

Варметр                                                                                ЦЛ 9049                                0,5

Счётчик активной энергии                                                  CC-301                                 0,5

Счётчик реактивной энергии                                              CC-301                                 0,5

Фиксирующий прибор для определения места к.з.        ПАРМА РП 4.08                   1,0

ЛЭП 6 кВ:

Амперметр                                                                            ЦЛ 9054                               0,5

Счётчик активной энергии                                                 CC-301                                  0,5

Счётчик реактивной энергии                                            CC-301                                  0,5

          Резервный трансформатор (РТСН):

Амперметр                                                                            ЦЛ 9054                               0,5

Ваттметр                                                                                ЦЛ 9049                               0,5

Счётчик активной энергии                                                  CC-301                                 0,5

Сборные шины генератора 10 кВ:

Вольтметр для измерения междуфазного напряжения    ЦВ 9055                               0,5

Вольтметр с переключе-нием для измерения трех фазных напряжений                                        ЦВ 9055                                0,5

Частотомер                                                                          ЩЧ96                                                0,2

приборы синхронизации

Вольтметр                                                                            ЦВ 9055                                0,5

Частотомер                                                                          ЩЧ96                                                0,2

Синхроноскоп                                                                     Э327                                     

Сборные шины КРУ 6 кВ:

Вольтметр для измерения междуфазного напряжения    ЦВ 9055                               0,5

Вольтметр с переключе-нием для измерения трех фазных напряжений                                        ЦВ 9055                                0,5

Сборные шины 110 кВ:

Вольтметр с переключением для измерения трех междуфазных напряжений                            ЦВ 9055                                 0,5

Регистрирующий частотомер                                            Н 3097                                   1,0

Регистрирующий вольтметр                                              Н 3095                                   1,0

приборы синхронизации

Вольтметр                                                                            ЦВ 9055                                0,5

Частотомер                                                                          ЩЧ96                                                0,2

Синхроноскоп                                                                     Э327                                     

Шины собственных нужд:

Вольтметр для измерения междуфазного напряжения  ЦВ 9055                                0,5

Вольтметр с переключением для измерения трех фазных напряжений                                       ЦВ 9055                                0,5

Обходной выключатель:

Амперметр                                                                            ЦЛ 9054                               0,5           

Ваттметр                                                                               ЦЛ 9049                                0,5

Варметр                                                                                ЦЛ 9049                                0,5

Счётчик активной энергии                                                  CC-301                                 0,5

Счётчик реактивной энергии                                              CC-301                                 0,5

7.2 Выбор измерительных трансформаторов тока и напряжения:

Выбор трансформатора тока в цепи генератора.

Участок от выводов генератора до стены турбинного отделения выполнен комплектным токопроводом ГРТЕ-10-8550-250, со встроенными трансформаторами тока ТШ-20-10000/5.

Трансформаторы напряжения выбираются по:

Напряжению:

U_ном≥ U_у

               По току:

I_ном≥ I_у

Вторичной нагрузкой приборов:

Ѕ_2ном ≥ Ѕ_2∑ 

Таблица7.1 Вторичная нагрузка трансформатора тока

Прибор	Тип	Нагрузка фазы, ВА
		А	В	С
Амперметр	ЦЛ 9054	0,5	0,5	0,5
Ваттмет/ Варметр	ЦЛ 9049	0,2	0	0,2
Вольтметр	ЦВ 9055	0	0	0
Регистрирующий амперметр	Н 3092	0	12	0
Регистрирующий вольтметр	Н 3092	0	0	0
Регистрирующий ваттметр	Н 3095	2	0	2
Счетчики активной энергии	CC-301	0,5	0	0,5
Преобразователь активной и реактивной мощности	Е849	0,2	0	0,2
Суммарная нагрузка		3,4	12,5	3,4
Максимальная нагрузка на фазу		12,5

Вторичная нагрузкой сопротивления соединительных проводов Ζ_пр и переходного сопротивления контактов Ζ_к:                            [стр. 37, 1]

,                                                                              (7.1)

где  - суммарное сопротивление последовательных обмоток приборов и реле.

Сопротивление приборов:

,                                                                                          (7.2)

где   ;

;

;

.

Сопротивление проводов:

,                                                                          (7.3)

где  – номинальная нагрузка трансформатора тока.

.

Минимально допустимое сечение соединительных проводов:

,                                                                                         (7.4)

где ρ – удельное сопротивление материала провода.

На сегодняшний день большинство российских и западных фирм выпускают контрольные кабели только с медными жилами, поэтому принимаем .

 – расчетная длина, зависящая от схемы соединения трансформаторов тока.

В цепи турбогенератора принимаем: ,  

.

По условию механической прочности принимаем контрольный кабель ЗАО «ПодольскКабель» КВВГ-2,5, сечением 2,5 мм².

Выбор трансформатора напряжения в цепи генератора.

В комплектном токопроводе встроен трансформатор напряжения типа ЗНОМ-10.

Расчет трансформатора:

Трансформаторы напряжения выбираются по напряжению:

U_ном≥ U_у.

По вторичной нагрузке приборов:

Ѕ_2ном ≥ Ѕ_2∑  .

Таблица 7.2 Вторичная нагрузка трансформатора напряжения

Прибор	Тип	Число приборов	Общая потребляемая мощность ВА
			S2AB	S2BC	S2AC
Амперметр	ЦЛ 9054	3	-	-	-
Ваттмет/ Варметр	ЦЛ 9049	1	0,5	-	-
Вольтметр	ЦВ 9055	1	1,25	-	-
Регистрирующий амперметр	Н 3092	1	-	-	-
Регистрирующий вольтметр	Н 3092	1	-	-	12
Регистрирующий ваттметр	Н 3095	1	-	12	-
Счетчики активной энергии	CC-301	1	1,5	-	-
Преобразователь активной и реактивной мощности	Е849	1	6	-	-
Итого			9,25	12,0	12,0

При использовании трансформаторов тока типа ЗНОМ для присоединения измерительных приборов обмотка соединяется в звезду.

Вторичная нагрузка:

;

;

;

;

;

.

Трансформатор напряжения ЗНОМ-10 имеет номинальную мощность в классе точности 0,5, необходимую для присоединения измерительных