Приплотинна ГЕС потужністю 2х27 МВт на річці "Т" (стр. 1 из 12)
Передмова
Тема комплексного дипломного проекту:
"Приплотинна ГЕС потужністю 2х27 МВт на річці "Т"".
Першу частину " Проектування головної схеми електричних з'єднань і вибір електроустаткування " виконав Судак А. С.
Другу частину " Проектування системи електропостачання власних потреб ГЕС " виконав Сірий Денис Анатолійович.
Третю частину " Проектування ВРП 110 кв " виконав Яхно С.А.
Зміст
Передмова
Реферат
Перелік умовних позначок
Введення
1. Проектування головних схем електричних з'єднань і вибір електроустаткування
1.1 Особливості технологічного процесу виробництва електроенергії на ГЕС
1.2 Електричні параметри ГЕС
1.3 Компонування встаткування ГЕС
1.4 Принципові схеми ГЕС. Состав споруджень
2. Схема видачі потужності в систему
3. Схема головних електричних з'єднань гес
3.1 Техніко-економічне зіставлення варіантів схем
3.2 Вибір варіанта схеми, що рекомендує
4. Вибір основного встаткування
4.1 Турбіна
4.2 Гідрогенератор
4.3 Підвищувальний трансформатор
5. Спецпитання. Особливості головних схем електричних з'єднань
5.1 Види схем й їхнє призначення
5.2 Основні вимоги до головних схем електричних з'єднань ГЕС
5.3 Методика вибору головних схем електричних з'єднань ГЕС
5.4 Основні варіанти головних схем електричних з'єднань ГЕС
6. Розрахунок струмів короткого замикання
6.1 Загальні відомості
6.2 Розрахунок струмів при трифазному короткому замиканні
7. Вибір високовольтних апаратур і струмоведучих частин
8. Економічна частина
8.1 Загальні положення
8.2 Визначення кошторисної вартості підстанції
8.3 Послідовність кошторисно-фінансового розрахунку будівництва підстанції 110/35/10 кВ
9. Охорона праці й навколишнього середовища
Висновок
Реферат
Сторінок тексту - , таблиць - , малюнків - , креслень - , літературних джерел - .
У дипломному проекті розроблена схема головних електричних з'єднань, обране електроустаткування (гідротурбіна, гідроагрегат, що підвищує трансформатор, вимикачі, роз'єднувачі, вимірювальні трансформатори й струмоведучі частини).
Ціль роботи: " Проектування схеми головних електричних з'єднань і вибір електроустаткування приплотинной ГЕС потужністю 2х27 Мвт на ріці "Т"".
У спеціальній частині проекту проаналізовані особливості головних схем електричних з'єднань ГЕС.
В економічному розділі розраховані основні техніко-економічні показники ГЕС.
Перелік умовних позначок
АПВ - автоматичне повторне включення;
АУП - автоматична установка пожежогасіння;
АЕС - атомна електростанція;
ГАЭС - електростанція, що гідроакумулює;
ГЕС - гідроелектростанція;
КПД - коефіцієнт корисної дії;
КЗ - коротке замикання;
К - ковшова турбіна;
РО - радіально-осьова турбіна;
ПЛ - поворотно-лопатева турбіна;
ЛЕП - лінія електропередач;
МНУ - маслонапорная установка;
РЕПЕТУЮ - відкритий розподільний пристрій;
КРУ - комплектний розподільний пристрій;
ЗРУ - закритий розподільний пристрій;
ПБВ - перемикання без порушення;
ПТБ - правила техніки безпеки;
ПТЭЭ - правила технічної експлуатації електроустановок;
ПУЭ - правила пристрою електроустановок;
РПН - регулювання під навантаженням;
СЭС - система електропостачання;
САРТ - система автоматичного регулювання турбіни;
СПО - система виробничого навчання;
ТВЧ - струмоведучі частини;
ТЕС - теплова електростанція;
ЭДС - електрорушійна сила.
Введення
Гідроелектричні станції (ГЕС) використають енергію водотоків й є високоефективним джерелом електроенергії. Вони являють собою комплекси складних інженерних споруджень, гідросилового, електричного й механічного встаткування. Хоча основна функція ГЕС складається у виробництві електроенергії, при їхньому проектуванні враховуються інтереси й інші галузі господарства, пов'язаних з використанням водотоку: іригації, водного транспорту, водопостачання, зрошення, рибного господарства та інші.
При проектуванні, зведенні й експлуатації ГЕС виникають певні труднощі, пов'язані з тим, що параметри, компонування й конструкція споруджень ГЕС найтіснішим образом залежать від природних умов, топографічних, геологічних, гідрологічних й інших характеристик району будівництва.
Але, незважаючи ні на що, у сучасних умовах економіки України розвиток ГЕС є дуже важливим завданням, а проектування й будівництво нових станцій - раціональним й актуальним рішенням питання про генерації електричної енергії, достатньої для покриття потреб виробництва, сільськогосподарського й житло-побутового комплексу країни.
Вірний вибір головної схеми електричних з'єднань ГЕС й основного високовольтного встаткування необхідний для надійності виробництва й передачі електроенергії споживачам, а також для економії коштів.
1. Проектування головних схем електричних з'єднань і вибір електроустаткування
1.1 Особливості технологічного процесу виробництва електроенергії на ГЕС
Гідростанції як джерело електричної енергії мають істотні переваги перед тепловими й атомними. Вони використають щорічно поновлювану енергію падіння води у водотоках і не вимагають для своєї роботи витрати дорогого палива, на видобуток і транспорт якого доводиться затрачати багато, праці. У результаті цього собівартість виробництва електроенергії на ГЕС практично завжди нижче себестоимостей, одержуваних на ТЕС.
ГЕС характеризується дуже високою маневреністю, тобто здатністю швидко змінювати свою потужність відповідно до змін вимог споживачів. В аварійних умовах енергосистеми це забезпечує швидке уведення додаткових потужностей ГЕС замість електростанцій, на яких відбулася аварія або у зв'язку з аварією при електропередачі. Крім того ГЕС звичайно використають для покриття в піковій і напівпіковій частині добового графіка навантажень, де робота ТЕС й АЕС найменш ефективна.
ГЕС вимагає щодо невеликої кількості експлуатаційного персоналу, що відбивається на витратах по створенню необхідних житлових умов, що вимагають відповідних асигнувань. Більшість ГЕС являють собою спорудження комплексного призначення. Вони дозволяють розширити водний транспорт, зробити зрошення на базі водоймищ.
Важливою функцією ГЕС є регулювання повідців, що захищає більше території (у першу чергу населені пункти, промислові й сільськогосподарські об'єкти) від повеней.
У використанні гідроенергії є й свої труднощі, пов'язані з їхньою обмеженістю, розміщенням у далеких, малоосвоєних районах, відсутністю сприятливих топографічних і геологічних умов. Спорудження ГЕС часто пов'язане з необхідністю затоплення більших площ, у тому числі сільськогосподарських угідь, з дорогими роботами по перетинанню із зони затоплення населення, перенесенню підприємств і дорого, зведенню лісу.
1.2 Електричні параметри ГЕС
Рис.1.1.1 - Схема природного водотоку
Розглянемо ділянку природного водотоку між перетином 1-1 й 2-2 (рис.1.1). Припустимо, що протягом t, с., через поперечний переріз 1-1 при середній витраті води Q, м/с., проходить обсяг води рівний
, м3 (1.1)Припускаючи, що між перетином витрата води залишається низинним, енергію водотоку на розглянутій ділянці Эуч, Дж, можна визначити як різниця між Э1 й Э2, що представляє собою повну енергію потоку в перетинах 1-1 й 2-2, підраховану по рівнянню Бернуллі:
, (1.2)де кожен член рівняння, ув'язнений у дужки являє собою питому енергію маси рідини, що протікає, Дж/кг;
, 
- геометрична висота над рівнем моря або над довільно обраною площиною порівняння, м; 
, P - тиск, Па; 
, 
- середня швидкість, м/с; 
- коефіцієнт кінетичної енергії; 
- прискорення вільного падіння, м/с; 
- щільність рідини, кг/м;З огляду на, що в природних умовах різниця кінетичних енергій
настільки незначно, що нею можна зневажити, одержуємо:
, Дж (1.3)де
падіння рівня вільної поверхні водотоку в межах розглянутої ділянки, м.Отнеся кількість енергії (Эуч); до одиниці часу, одержимо середню за час t потужність водотоку на розглянутій ділянці:
, (1.4)Для ГЕС виділяють наступні енергетичні параметри:
Напір гідроелектростанції.
Різниця оцінок верхнього й нижнього б'єфів у ГЕС називається статичним напором, Нст, м. Для практичних розрахунків напір турбіни ГЕС (Н) виражається:
, м (1.5)