Расчет электрической части ТЭЦ с установленной мощностью 300 МВт

Министерство Образования Республики Беларусь

Белорусский Национальный Технический Университет

Энергетический факультет

Кафедра «Электрические станции»

Группа 106110

РАСЧЁТНО-ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

 К КУРСОВОМУ ПРОЕКТУ

по теме «Электрическая часть ТЭЦ-300»

по дисциплине «Электрические станции и подстанции»

     Выполнила:                                                                                       Редковец

     Проверил:                                                                                          Мазуркевич

Минск-2004

Содержание

      Введение                                                                                                                              стр.

1.  ВЫБОР ОСНОВНОГО ОБОРУДОВАНИЯ И РАЗРАБОТКА ОСНОВНЫХ

ВАРИАНТОВ ВЫДАЧИ ЭНЕРГИИ

1.1  Разработка структурных схем……………………………………………………………….

1.2  Выбор мощности трансформаторов и генераторов………………………………………..

2.  ВЫБОР ГЛАВНОЙ СХЕМЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ

2.1  Определение числа присоединений в РУ и выбор схем РУ………………………..……..

2.2  Выбор резервного трансформатора и трансформаторов собственных нужд…………….

2.3  Технико-экономическое сравнение вариантов…………………………………………….

3.   РАСЧЁТ ТОКОВ  ТРЁХФАЗНОГО КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ

4.   ВЫБОР АППАРАТОВ

4.1  Выбор выключателей и разъединителей…………………………………………………..

4.2  Выбор реакторов…………………………………………………………………………….

4.3  Выбор контрольно-измерительных приборов…………………………………………….

4.4  Выбор трансформаторов тока и напряжения………………………………………………

4.5  Выбор остального оборудования…………………………………………………………..

5.  ВЫБОР ТОКОВЕДУЩИХ ЧАСТЕЙ……………………………………………………………

6.   ВЫБОР ТИПОВ РЕЛЕЙНОЙ ЗАЩИТЫ……………………………………………………….

7.  ВЫБОР КОНСТРУКЦИЙ И ОПИСАНИЕ РУ………………………………………………….

Заключение………………………………………………………………………………………       Литература………………………………………………………………………………………..

ВВЕДЕНИЕ

Целью курсового проекта является разработка электрической станции. В задании на курсовое проектирование указывалось: тип и мощность электростанции, напряжения, на которых осуществляется питание нагрузок, связь с энергосистемой или другими электрическими станциями, мощности потребляемые нагрузками, схема энергосистемы. При выполнении нужно было решить следующие вопросы: разработать структурную схему и выбрать основное оборудование, выбрать и обосновать главную схему соединений и схему РУ, рассчитать токи к.з., выбрать контрольно-измерительные приборы, что дало студенту возможность творчески поработать. 

Электрическая часть каждой электростанции, прежде всего, характеризуется схемой электрических соединений, на которой условными обозначениями нанесены все агрегаты, и аппараты электрической части станции и соединения между ними.

1. ВЫБОР ОСНОВНОГО ОБОРУДОВАНИЯ И

РАЗРАБОТКА ОСНОВНЫХ ВАРИАНТОВ ВЫДАЧИ ЭНЕРГИИ

1.1  Разработка структурных схем

При проектировании электростанции (эл/ст) до разработки главной схемы необходимо составить структурную схему выдачи электроэнергии (эл/эн), на которой показываются основные функциональные части установки (генераторы (Г), трансформаторы (Тр), распределительные устройства (РУ) и связи между ними. Схема выдачи эл/эн зависит от типа и мощности станции, а также лот распределения нагрузки между РУ.

Поскольку связь с энергосистемой (ЭС) осуществляется по линии высокого напряжения

220 кВ и имеются потребители среднего 35кВ и низкого напряжения 10 кВ, то сооружаем РУ высшего (РУВН), среднего (РУСН) и низшего напряжения.

Поскольку нагрузка составляет менее 50% мощности станции (60 МВт для ТЭЦ-300), то питание потребителей генераторного напряжения целесообразно осуществлять от комплектного РУ (КРУ) через отпаечные реакторы.

Рекомендуется устанавливать на станции не более 4 генераторов, поэтому для каждой схемы можно принять по 3 генератора.

Поскольку эл/эн выдаётся на трёх напряжениях, то связь между ними осуществляем  трёхобмоточными Тр связи в схеме 1, а также двухобмоточными Тр для связи для РУВН и РУСН в схеме 2. Мы не применяем автотрансформаторы, так как их использование целесообразно на станциях со средним напряжением 110 кВ и выше.

Полученные таким образом схемы приведены на рис 1.1.

1.2  Выбор мощности трансформаторов и генераторов

Схема1.      Для выработки ТЭЦ-300 установленной мощности принимаем 2 Г по 63 МВт и

1 Г 160 МВт. Итого в сумме 286 МВт, менее 10% полной мощности станции.

Схема 2.     Для выработки ТЭЦ-300 установленной мощности принимаем 3Г по 100 МВт.

Итого в сумме 300 МВт - полная мощность станции.

Мощность блочных трансформаторов выбираем по мощности генераторов.

Для выбора мощности трёхобмоточных Тр связи необходимо рассмотреть следующие режимы работы:

1)  режим максимальных нагрузок

2)  режим минимальных нагрузок

3)  аварийный режим

где  - мощность Г

 - нагрузка в максимальном режиме

 - нагрузка в минимальном режиме

  - мощность собственных нужд (СН)

 - мощность отключенного во время аварии Г

После нахождения потоков мощности в других обмотках определяем мощность Тр по абсолютно большему значению

Схема 1

1)  = 63-30/2-0.08*63=42.96 МВт

2)  =63-24.3/2-0.08*63=45.81 МВт

3)  =30/2=15 МВт

Схема 2

1)  = 100-30/2-0.08*100=77 МВт

2)  =100-24.3/2-0.08*100=79.85 МВт

3)  =30/2=15 МВт

Потокораспределение мощностей и выбранное оборудование изображено на рис 1.2 и 1.3 соответственно.

3. ВЫБОР ГЛАВНОЙ СХЕМЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ

3.1  Определение числа присоединений в РУ и выбор схем РУ

Для  принятых схем выдачи мощности станции определяется число