ТЭЦ 589 (стр. 2 из 22)

В нормальном режиме все обходные разъединители отключены, обходной выключатель отключен, обходная система шин без напряжения.

Обходная система шин вместе с обходным выключателем служит для вывода в ремонт любого выключателя, кроме секционного.

Данная схема:

– надежна;

– экономична;

– проста;

– позволяет расширять без коренной реконструкции;

– позволяет выводить в ремонт любой выключатель, а также систему, не нарушая работы присоединения.

Некоторого увеличения гибкости и надежности схемы можно достичь секционированием одной или обеих шин.

Согласно нормам технологического проектирования тепловых электрических станций на ТЭС и АЭС при числе присоединений 12–16 секционируется одна система шин, при большем числе присоединений – обе системы шин.

2.4 Выбор кабелей на ГРУ.

Посчитаем наибольший ток,

по формуле:

, (3)

где

– максимальная мощность на ГРУ

Тогда по формуле (3)

кА

Найдем общее сечение всех кабелей

– экономическая плотность тока (А/мм²)

Выбираю сечение одного кабеля 185 мм ²

Найдем число кабелей

кабелей (принимаем 14 линии)

– сечение одного кабеля

Проверим кабель по максимально допустимому току

– максимально допустимый ток для одного кабеля

I_ДОП =235 >

=180,6

Кабель ААБ-10–3*185 прошел.

На ГРУ 10 кВ выбираю схему с двумя системами сборных шин, в которой каждый элемент присоединяется через развилку двух шинных разъединителей, что позволяет осуществлять работу как на одной, так и на другой системе шин. В данной схеме генераторы присоединены на рабочую систему сборных шин, от которой получают питание групповые реакторы и трансформаторы связи. Рабочая система шин секционирована выключателем и реактором. Вторая система шин является резервной, напряжение на ней нормально отсутствует. Обе системы шин могут быть соединены между собой шиносоединительными выключателями‚ которые в нормальном режиме отключены.

Достоинства схемы:

– возможность производить ремонт одной системы шин, сохраняя в работе все присоединения

– блокировка между разъединителями и выключателями проста

Недостатки схемы:

– большое колиразъединителей, изоляторов, токоведущих материалов и выключателей чество

– сложная конструкция распределительного устройства, что ведет к увеличению капитальных затрат на сооружение ГРУ

– использование разъединителей в качестве оперативных аппаратов.

– Большое количество операций разъединителями и сложная блокировка между выключателями и разъединителями приводят к возможности ошибочного отключения тока нагрузки разъединителями.

3. Выбор схемы СН

3.1 Для обеспечения нормальной работы станции необходимо запитывать электродвигатели, которые являются приводами механизмов, обеспечивающих технологический процесс (насосы, задвижки, вентиляторы). Эти электродвигатели, а также освещение, вентиляция, электроотопление и т.д. составляют систему собственных нужд (СН). Питание этих двигателей выполняется на станции от РУ СН:

– РУ СН 6 кВ – для питания мощных двигателей 200 кВт и выше.

– РУ СН 0,4 кВ – для освещения и электродвигателей мощностью меньше 160 кВт

3.2 На ТЭЦ можно выделить блочную и неблочную часть. В данном задании представлена неблочная и блочная части. Питание рабочих секций собственных нужд в неблочной части выполняется с шин ГРУ, причем с одной секции ГРУ можно запитывать не более двух рабочих секций собственных нужд. Количество рабочих секций в неблочной части определяется количеством котлов, тогда как в блочной части число секций

собственных нужд определяется мощностью генератора.

Трансформаторы в неблочной части ТЭЦ выбираются по условиям:

– U_ВН = U_ГРУ

– U_{НН ТСН} = 6,3 кВ

– S_ТСН

S_СН

Определяем мощность, проходящую через трансформатор собственных нужд

(4)

где n – количество рабочих секций

По уч. Рожковой ([…] – с. 446, табл. 5.3) выбирается трансформатор собственных нужд типа ТМНС-6300/10, так как он проходит по всем условиям для установки на ТВФ-63–2.

– U_ВН = 10=10 кВ

– U_{НН ТСН} = 6.3=6.3 кВ

– S_ТСН = 6,3

4,15 МВА

Согласно НТП питание собственных нужд в блочной части осуществляется отпайкой с выводов генератора через понижающие трансформаторы.

Трансформаторы в блочной части выбираются по условиям:

– U_{ВН ТСН}

U_НГ

– U_{НН ТСН} = 6.3 кВ

– S_{Н ТСН}

S_СН

S_СН = Р_{СН MAX} * К_С

К_С – коэффициент спроса установок собственных нужд

Для блока 200 МВт

S_СН = 10*0.8=8 МВА

Принимаю трансформатор ТРДНС-25000/10 так как он проходит по всем условиям для установки на ТВВ-200–2

U_{ВН ТСН} = 10.5=10.5 кВ

U_{НН ТСН} = 6.3=6.3 кВ

S_{Н ТСН} =6.3

6,3 МВА

Таблица 4 – Технические характеристики трансформаторов с.н

Типтрансформатора	Номинальное напряжение, кВ		Потери, кВт		НапряжениеКЗ, %	Ток холостого хода, %
	ВН	НН	ХХ	КЗ
1. Рабочие ТСН:ТМНС-6300/10ТРДНС-25000/102. Резервные ТСН:ТМН-6300/10	10,510,510,5	6,36,36,3	8257,6	46,511546,5	810,57,5	0,80,650,8

3.3 Кроме рабочих источников собственных нужд предусматривается резервный источник питания. Резервный трансформатор выбираю таким образом, чтобы его мощность в случае аварии одного из рабочих трансформаторов собственных нужд могла бы заменить мощность самого крупного трансформатора собственных нужд, т.е. По уч. Рожковой ([…] – с. 446, табл. 5.3) выбираю резервные трансформаторы с.н. типа ТМН-6300/10. Так как на ГРУ применяется схема с двумя системами сборных шин, то резервный трансформатор подключается к ГРУ через развилку разъединителей. В цепи резервного трансформатора со стороны шин предусмотрен выключатель. Резервная магистраль согласно НТП выполняется одиночной, общей для блочной и неблочной части системой шин.

4. Расчёт токов К.З. для выбора аппаратов заданной цепи

4.1 Расчеты токов КЗ производятся для выбора или проверки параметров электрооборудования, а также для выбора или проверки уставок релейной защиты и автоматики.

Выбранное оборудование проверяется по трехфазным коротким замыканиям.

Расчет токов при трехфазном КЗ выполняется в следующем порядке:

1. для рассматриваемой энергосистемы составляется расчетная схема;

2. по расчетной схеме составляется электрическая схема замещения;

3. путем постепенного преобразования схема замещения приводится к наиболее простому виду так, чтобы каждый источник питания или группа источников, характеризующиеся определенным значением результирующей ЭДС

, были связаны с точкой КЗ результирующим сопротивление х_рез.;

4. зная результирующую ЭДС источника и результирующее сопротивление, по закону Ома определяется начальное значение периодической составляющей тока КЗ I_П,О, затем ударный ток, периодическая и апериодическая составляющие тока КЗ для заданного момента времени t.

4.2 Определение параметров всех элементов расчетной схемы

Для расчетов трехфазных токов КЗ определяются сопротивления прямой последовательности расчетной схемы.

Для расчета трехфазных коротких замыканий не учитываются подстанции энергосистемы, т. к. они не подпитывают точку КЗ.

Расчетная схема энергосистемы показана на рисунке 2.

Рисунок 2

Параметры отдельных элементов схемы приведены в таблице 5.

Таблица 5

Элементы схемы	Параметры
Генераторы:G1, G2 – ТВВ-200–2G3, G4, G5. – ТВФ-63–2	Sном =235 МВА; Х =0,191; Iном =8,625 А; Uном.стат. =15,75 кВ;Sном =78,75 МВА; Х =0,139; Iном =4330 А; Uном.стат. =6,3 кВ;
Трансформаторы:Т1, Т2, – ТДЦ-250000/220Т3, Т4 – ТРДЦН-63000/220	Sном =250 МВА; UК =11%;UНН=13,8 кВ; UВН =242 кВ;Sном =63 МВА; UК =11,5%;UНН=6,3 кВ; UВН =230 кВ;
Линии:W1 =90 кмW2=60 кмW3, W4, W5, W6 =80 км	ХУД =0,4 Ом/км;ХУД =0,4 Ом/км;ХУД =0,4 Ом/км;

4.3 Рассчитываются сопротивления всех элементов схемы замещения