- •1.2 Вариант 2 10
- •Аннотация
- •1 Выбор двух вариантов структурных схем
- •1.1 Вариант 1
- •1.2 Вариант 2
- •2 Выбор основного оборудования
- •2.1 Выбор генераторов
- •2.2 Выбор блочных трансформаторов
- •2.3 Выбор числа и мощности трансформаторов связи
- •2.4 Схема перетоков мощностей для обоих вариантов
- •3. Расчет количества линий распределительных устройств
- •3.1 Расчёт количества линий на высокое напряжение
- •3.2 Расчёт количества линий на низкое напряжение
- •4 Выбор схем распределительных устройств всех напряжений
- •4.1 Рувн – 220кВ
- •5 Технико-экономическое сравнение двух вариантов
- •6 Схема собственных нужд
- •7 Расчет токов короткого замыкания
- •7.1 Расчетная схема
- •7.2 Схема замещения
- •7.3 Расчет сопротивлений
- •7.4 Преобразование схемы для точки к–1
- •7.5 Расчет токов короткого замыкания для точки к–1
- •7.6 Преобразование схемы для точки к–3
- •7.7 Преобразование схемы для точки к–2
- •7.8 Преобразование схемы для точки к–4
- •8 Выбор выключателей и разъединителей
- •8.1 Выбор выключателей
- •8.1.1 Выбор выключателей на ору – 220кВ
- •8.2 Выбор разъединителей
- •9 Выбор измерительных трансформаторов тока и напряжения
- •9.1 Выбор трансформаторов тока
- •9.2 Выбор трансформаторов напряжения
- •10 Выбор токоведущих частей
- •Не надо 11 Выбор ограничителей перенапряжения
- •12 Выбор конструкции распределительных устройств
- •12.1 Конструкция ору – 220кВ
- •12.2 Конструкция ру – 10 кВ
- •Заключение
- •Список литературы
1 Выбор двух вариантов структурных схем
1.1 Вариант 1
Рисунок 1.1 – Первый вариант
Для первого варианта станции устанавливаем два генератора, мощностью по 100 МВт каждый, работающие на шины низкого напряжения. На шины высокого напряжения 110 кВ устанавливаем два блока генератор-трансформатор с мощностью генераторов по 100 МВт каждый.
Связь между распределительными устройствами происходит через двухобмоточные трансформаторы связи.
Связь с энергосистемой производится через РУВН 110 кВ.
1.2 Вариант 2
Рисунок 1.2 – Второй вариант
Для второго варианта станции устанавливаем четыре генератора, мощностью по 110 МВт, работающие на шины низкого напряжения. На шины высокого напряжения 110 кВ устанавливаем три блока генератор-трансформатор мощностью генераторов по 100 МВт и один мощностью 63 МВт.
Связь между распределительными устройствами также происходит через двухобмоточные трансформаторы связи.
Связь с энергосистемой производится через РУВН 220 кВ.
2 Выбор основного оборудования
2.1 Выбор генераторов
Генераторы выбираем серии ТВФ: ТВФ – 63 – 2; ТВФ – 100 – 2, и ТВВ:
ТВВ – 160 – 2Е; ТВВ – 200 – 2.
Серия турбогенераторов ТВВ с полным водяным охлаждением взрыво – и пожаробезопасна, так как не содержит масла и водорода. Внутренний объем генератора заполнен под небольшим избыточным давлением воздухом, циркулирующим через осушительную установку. Основной особенностью этой серии является «самонапорная» система охлаждения ротора, которая позволяет существенно снизить давление циркулирующей в роторе воды. Это исключает разгерметизацию ротора, а следовательно, повышает надежность работы. Генераторы ТВВ изготовляются ОАО «Электросила» мощностью от 63 до 800 МВт.
Турбогенераторы ТВВ отличаются доступностью внутренних элементов для осмотра и ремонта из-за большого числа люков в обшивке, просторных концевых частей корпуса статора, отсутствие жестких требований к герметичности корпуса. Они по всем параметрам соответствуют мировому уровню, а по ряду характеристик (КПД, устойчивость, запасы мощности, безопасность, простота обслуживания) превосходит его.
Таблица 2.1 – Технические данные генераторов
Тип генератора |
Рн.г., МВт |
Sном, МВ*А |
cos φ |
Uн, кВ |
Iн.ст, кА |
Xd’’% |
Сист. возб. |
Цена, тыс. руб. |
ТВФ-63-2 |
63 |
78,75 |
0,8 |
10,5 |
4,33 |
0,153 |
вч |
260000 |
ТВФ-100-2 |
100 |
117,5 |
0,85 |
10,5 |
6,475 |
0,183 |
вч |
135000 |
ТВВ-160-2Е |
160 |
188,2 |
0,85 |
18 |
6,04 |
0,22 |
тн |
195000 |
ТВВ-200-2 |
200 |
235 |
0,85 |
15,75 |
8,625 |
0,191 |
вч |
178020 |
2.2 Выбор блочных трансформаторов
Условия выбора блочных трансформаторов:
Uн,вн Uуст
Uн,нн = Uн,г
Sн,т Sбл.тр
Найдем реактивную мощность генератора Q , МВАр:
Q = Р , (2.1)
где Р - номинальная мощность генератора, МВт. Паспортные данные.
cos - коэффициент мощности генератора.
Qнг 63= 63 = 47,25 МВАр
Qнг 110= 100 = 6,97 МВАр
Qнг 160= 160 = 99,15 МВАр
Qнг 200= 200 = 123,94 МВАр
Расход активной и реактивной мощности на собственные нужды Р , МВт и Q , МВАр:
Р = , (2.2)
где n% - процентный расход на собственные нужды, зависит от вида топлива и мощности генератора, для угля n% = 8.
Рсн 63 = = 4,16 МВт
Рсн 100 = = 6,6 МВт
Рсн 160 = = 10,56 МВт
Рсн 200 = = 13,2 МВт
Q = , (2.3)
Qсн 63 = = 3,78 МВАр
Qсн 100 = = 4,1 МВАр
Qсн 160 = = 6,54 МВАр
Qсн 200 = = 8,18 МВАр
Мощность, проходящая через блочный трансформатор S , МВА:
Sбл = , (2.4)
Sбл 63 = = 72,45 МВА
Sбл 100 = = 109,87 МВА
Sбл 160 = = 175,81 МВА
Sбл 200 = = 219,76 МВА
Выбираем трансформаторы:
1. В блоке с генератором ТВФ-63-2 подходит трансформатор типа ТДЦ-80000/220
242 кВ > 220 кВ
10,5 кВ = 10,5 кВ
80 МВА > 72,45 МВА
2. В блоке с генератором ТВФ-100-2 подходит трансформатор типа ТДЦ-125000/220
242 кВ > 220 кВ
10,5 кВ = 10,5 кВ
125 МВА > 109,87 МВА
3. В блоке с генератором ТВВ-160-2Е подходит трансформатор типа ТДЦ-200000/110
242 кВ > 220кВ
18 кВ = 18 кВ
200 МВА > 175,81 МВА
4. В блоке с генератором ТВФ-200-2 подходит трансформатор типа ТДЦ-250000/220
242 кВ > 220 кВ
15,75 кВ = 17,75 кВ
250 МВА > 219,76 МВА