Разработка вариантов схем выдачи мощности и выбор основного электрооборудования станции

блоке с трансформатором выбираем трансформатор типа ТРДН-63000/110 с параметрами: S_ном=63000 МВ·А, U_вн=115 кВ, U_нн=10,5 кВ, Р_ном=50 кВт,  U_к=10,5 %.

Для генератора ПГУ 50WY21Z-095 выбираем трансформатор типа ТДЦ-250000/110 с параметрами: S_ном=250 МВ·А, U_вн=121 кВ, U_нн=15,75 кВ, Р_х=200 кВт,  U_к=10,5 %.

Для генератора ПГУ ТФ-80-2У3 выбираем трансформатор типа ТДЦ-125000/110 с параметрами: S_ном=125 МВ·А, U_вн=121 кВ, U_нн=10,5 кВ, Р_х=120 кВт,  U_к=10,5 %.

В связи с отсутствием местной нагрузки на стороне 10 кВ, мощность автотрансформаторов связи выбирается из расчета наибольшего потока мощности, проходящей через автотрансформатор.

Режим максимальных нагрузок.

Номинальная мощность, проходящая через 2 автотрансформатора, должна удовлетворять условию:

где S_ПГУ – суммарная мощность генераторов ПГУ, МВ·А;

 – нагрузка на средней стороне АТ(110 кВ), МВ·А;

 – расход на собственные нужды ПГУ, МВ·А;

Режим минимальных нагрузок.

Аварийный режим при отключении генератора ПГУ 50WY21Z-095:

Наиболее тяжелым является режим минимальных нагрузок, исходя из него находим расчетное значение мощности для одного трансформатора с учетом перегрузки на 40 % при отключении второго.

Выбираем автотрансформатор АТДЦТН-200000/330/110/10 с параметрами: S_ном = 200 МВ·А, U_вн = 347 кВ, U_сн = 115 кВ, U_нн = 10,5 кВ, =

= 560 кВт, = 560 кВт,  = 155 кВт, = 10,5 %, ,

Выбор трансформаторов для питания потребительского КРУ.

Выбор осуществляется по проходной мощности. Нагрузка на стороне 10 кВ равна 45 МВт, поэтому выбираем трансформатор ТРДНС-40000/15,75 с параметрами: S_ном = 40 МВ·А, U_ном = 15,75 кВ, U_квн = 12,7 %, U_кнн = 40 %, = 36 кВт, P_к = 170 кВт.

Мощность рабочих трансформаторов собственных нужд выбирается исходя из условия 6 % потребления от мощности генератора. Рабочие транс-форматоры собственных нужд блоков присоединяются к отпайкам от токо-проводов генераторного напряжения.

Таким образом мощность трансформатора собственных нужд:

Выбираем трансформатор собственных нужд типа ТДНС-16000/15,75 с параметрами: U_вн = 15,75 кВ, U_нн = 6,3 кВ, = 17 кВт, Р_к = 85 кВт, U_к = 10 %.

Устанавливаем по одному трансформатору на блок.

Аналогично выбираем трансформатор СН для блока ПГУ.

Для генератора ПГУ 50WY21Z-095:

Выбираем трансформатор собственных нужд типа ТДНС-16000/15,75 с параметрами: U_вн = 15,75 кВ, U_нн = 6,3 кВ, = 17 кВт, Р_к = 85 кВт, U_к = 10 %.

Так как в блоках будут установлены генераторные выключатели, то устанавливаем один резервный трансформатор собственных нужд (РТСН) на четыре блока. Мощность РТСН должна быть равна мощности рабочих ТСН.

При напряжении 330 кВ и выше РТСН присоединяется к шинам среднего напряжения 110 кВ, так как они связаны через автотрансформаторы с шинами высокого напряжения.

Выбираем РТСН типа ТДН-16000/110 с параметрами: S_ном = 16 МВА, U_вн = 115 кВ, U_нн  = 6,6 кВ,  = 18 кВт, Р_к = 85 кВт, U_к = 10,5 %.

Принятые к установке трансформаторы сведем в таблицу 3.2.

Таблица 3.2 – Параметры установленных трансформаторов

Окончание таблицы 3.2

Вариант № 2.

Выбор генераторов, блочных трансформаторов, трансформаторов собственных нужд аналогичен первому варианту.

Выбор автотрансформаторов связи.

Мощность автотрансформаторов связи выбирается из расчета комбинированных режимов работы станции.

Режим максимальных нагрузок.

Номинальная мощность автотрансформатора должна удовлетворять условию:

                                  где S₁₀ – нагрузка на низшей стороне АТ(10 кВ), МВ·А;

 – нагрузка на высшей стороне АТ(330 кВ), МВ·А;

 – коэффициент выгодности, принимается

Режим минимальных нагрузок.

где

Послеаварийный режим. Принимаем, что генераторы ПГУ отключены, тогда мощность, протекаемая через АТ:

Наиболее тяжелым является послеаварийный режим, исходя из него находим расчетное значение мощности для одного трансформатора с учетом перегрузки на 40 % при отключении второго:

Выбираем автотрансформатор АТДЦТН-200000/330/110/10 с параметрами: S_ном = 200 МВ·А, U_вн = 347 кВ, U_сн = 115 кВ, U_нн = 10,5 кВ, = 560 кВт, = 560 кВт, = 155 кВт, = 10,5 %, ,

Выбор последовательных регулировочных трансформаторов.

Выбор осуществляется по проходной мощности. Нагрузка на стороне 10 кВ равна 45 МВт, поэтому выбираем последовательный регулировочный трансформатор ЛТДН-40000/10 с параметрами: S_ном = 40 МВ·А, U_ном = 11 кВ, I_ном = 2,1 кА, U_к = 10,9 %, = 3,5 кВт, P_к = 70 кВт.

Технико-экономическое сравнение структурных схем.

При сравнении двух вариантов будем исходить из следующих