Генераторы

Число	4
Номинальная мощность, МВт	32
Номинальное напряжение, кВ	6,3
Номинальный коэффициент мощности	0,8
Сверхпереходное сопротивление	0,143

Потребители на генераторном напряжении

Максимальная нагрузка, МВт	50
Количество кабельных линий	26
Минимальное сечение КЛ, мм²	95
Время отключения КЗ на кабеле	0,2

Система

Напряжение, кВ	110
Количество линий связи	2
Длина, км	90
Мощность трехфазного КЗ, МВА	1600

I. Выбор структурной схемы

Рисунок 1-1

II.Выбор трансформаторов связи

Для выбора мощности трансформаторов связи, подключенных к линии ГРУ строим графики выработки мощности четырьмя генераторами.

P4Г=432=128МВт

Рисунок 2-1 График мощности генераторов

Рисунок 2- 2 График нагрузки потребителей на генераторном напряжении

Рисунок 2-3 График нагрузки собственных нужд

Через трансформаторы связи, подключенные к шинам ГРУ, протекают мощности:

Рисунок 2-4 График нагрузки трансформаторов связи

Мощность, выдаваемая в линию в нормальном режиме, превышает мощность одного генератора:

Sг=40МВА<112,825МВА,

Поэтому устанавливаем 2 трансформатора связи, как и предполагалось.

Рассчитаем мощности, протекающие через трансформаторы связи, при аварийном отключении одного генератора.

Рисунок 2-5 График нагрузки трансформаторов связи при аварийном отключении одного генератора

Проанализировав графики на рис. 2-4 и 2-5, делаем вывод, что трансформаторы наиболее загружены в нормальном режиме, т.е. если все генераторы работают на полную мощность.

Чтобы не завышать мощность выбираемых трансформаторов, допускается при аварии одного из них снизить вырабатываемую генераторами мощность до 30%, разгружая тем самым трансформатор, оставшийся в работе:

Кроме этого допускается работа трансформатора с 30%-ной перегрузкой, тогда мощность каждого трансформатора будет:

Принимаем трансформаторы Т1 и Т2 типа ТДЦ-63000/110. Его параметры: ΔPхх=89кВт, ΔРк=315кВт, Iхх=0,6%, Uк%=10,5

В нормальном режиме мощность, выдаваемая трансформатором в систему, будет Sтнорм=112,8250,5=56,41МВА. С учетом 30%-ной перегрузки:

Sтмах=631,3=81,9 МВА < Sмах=112,825 МВА.

III.Выбор схемы ру на генераторном напряжении и схемы ру на высшем напряжении.

3.1 Схема с одной системой сборных шин.

Рисунок 3-1 Схема с одной системой сборных шин 6,3кВ

Источники питания Г1-Г4 и линии присоединяются к сборным шинам через выключатели и разъединители. На каждую цепь необходим один выключатель, который служит для отключения и включения ее в нормальных и аварийных режимах. При ремонтах на линии в целях безопасности разъединителем создается видимый разрыв. Таким образом, разъединители служат для создания видимого разрыва при ремонтах и не являются оперативными элементами. Вследствие однотипности и простоты операций разъединителями, вероятность ошибки персонала при переключениях невелика.

Достоинствами схемы являются простота, наглядность и экономичность.

Однако схема обладает и рядом недостатков.

При повреждении и последующем ремонте одной секции ответственные потребители, нормально питающиеся с обеих секций, остаются без резерва, а потребители, не резервированные по сети, отключаются на все время ремонта. В этом же режиме источники питания, подключенные к ремонтируемой секции, отключаются на все время ремонта.

Схема с одной системой сборных шин на напряжении 6-10 кВ широко применяется для станций с небольшим количеством присоединений и для питания собственных нужд, где в полной мере можно использовать ее достоинства, особенно благодаря применению КРУ. Сборные шины разделены на секции по числу генераторов. В нашем случае секции соединяются между собой с помощью секционного выключателя В6 и секционного реактора РС1, который служит для ограничения токов КЗ на шинах. Линии 6-10кВ присоединяются к сборкам С1-С4 через групповые линейные реакторы РЛ1 и РЛ2. Количество реакторов зависит от числа линий и общей нагрузки потребителей на генераторном напряжении. Благодаря малой вероятности аварии в самом реакторе и ошиновке от реактора до главных сборных шин и до сборок КРУ, присоединение группового реактора осуществляется без выключателя. Предусматривается лишь разъединитель для проведения ремонтных работ в ячейке реактора. Для линий в этих случаях применяются ячейки КРУ.

Каждая ветвь сдвоенного реактора может быть рассчитана на ток от 600А до 3000А, т.е. возможно присоединение нескольких линий напряжением 6-10кВ к каждой сборке. Питание ответственных потребителей производится не менее чем двумя линиями от разных сдвоенных реакторов, присоединенных к разным секциям сборных шин, что обеспечивает надежность электроснабжения.