Выбор принципиальной схемы (числа, типа, мощности главных трансформаторов). Расчет токов короткого замыкания. Выбор электрических аппаратов и проводников, отвечающих заданным требованиям: выключателей, разъединителей, кабелей, токопроводов и гибких шин.
Будем применять единичные блоки на стороне ВН (блок генератор - трансформатор без генераторного выключателя), так как мощность аварийного резерва системы (РРЕЗ=340 МВТ) меньше дефицита мощности, которая будет возникать при отключении одного генератора (200 МВТ). В схеме с отдельными АТС суммарная мощность блоков, присоединяемых к РУ СН, должна примерно соответствовать максимальной мощности, выдаваемой в сеть СН.[л.11, стр.125] На стороне СН будем применять единичные блоки(блок генератор - трансформатор с генераторным выключателем). Так как местная нагрузка питается от ТМНГ-1 и ТМНГ-2, как изображено ранее на схеме (рис.1, стр.5), то в случае отключения одного из них, оставшийся должен обеспечивать электроснабжение потребителей I и II категории, то есть SТМНГ ? SРАСЧ: Проверим ТМН-6300/20 на нагрузочную способность: Рис.5 график нагрузки трансформатора ТМНГ Выберем трансформатор по [л4, с120] типа: ТМ-400/10 т.к. данные трансформаторы находятся не в помещении. К-1 (в цепях блочного трансформатора 220 КВ): ІГ <IC, отсюда следует, что выбор производим по току IC = ІПО = 6,349 КА, аналогично выбираем выключатель в цепи блочного трансформатора 110 КВ(IC = ІПО = 8,21 КА).В ходе проведенной работы по проектированию КЭС была выбрана ее структурная схема, рассмотрены различные режимы работы станции, выбраны автотрансформаторы и блочные трансформаторы. Далее в работе были выбраны схемы РУСН и РУВН, трансформаторы первой и второй ступени собственных нужд, составлена схема питания и резервирования собственных нужд первой и второй ступени, также схема питания местной нагрузки 10 КВ. Зная значения токов короткого замыкания, были выбраны выключатели, разъединители.
Введение
В данной курсовой работе необходимо спроектировать конденсационную электрическую станцию. В качестве исходных данных заданы мощности генераторов, вид топлива, данные линий связи с системой, мощность нагрузки, питающейся по линиям 110 КВ и графики нагрузки, мощность местной нагрузки
КЭС выполняется по блочному принципу.
Вначале работы выбирается вариант главной электрической схемы, для него рассчитываются блочные трансформаторы, автотрансформаторы. Далее выбираются схемы распределительных устройств среднего и высокого напряжений, трансформаторы собственных нужд первой и второй ступеней, схема питания и резервирования собственных нужд первой и второй ступеней.
Производится выбор основных электрических аппаратов, для чего рассчитываются токи короткого замыкания в нужных точках. Выбираются выключатели, разъединители, трансформаторы тока, измерительные трансформаторы напряжения. В конце работы делается выбор кабелей, по которым питается местная нагрузка, выбираются токопроводы, гибкие шины и камеры КРУ.
1. Выбор принципиальной схемы (числа, типа, мощности главных трансформаторов) трансформатор замыкание электрический проводник
1.1 Перевод графиков в именованные единицы, расчет реактивной мощности
P = P%?PMAX Q= P.tgj трансформатор замыкание электрический проводник
Таблица №2. Табличные значения графиков нагрузок
Наименование РМАХ МВТ Период Тип нагрузки Время, ч.
Будем применять единичные блоки на стороне ВН (блок генератор - трансформатор без генераторного выключателя), так как мощность аварийного резерва системы (РРЕЗ=340 МВТ) меньше дефицита мощности, которая будет возникать при отключении одного генератора (200 МВТ). В схеме с отдельными АТС суммарная мощность блоков, присоединяемых к РУ СН, должна примерно соответствовать максимальной мощности, выдаваемой в сеть СН.[л.11, стр.125] На стороне СН будем применять единичные блоки(блок генератор - трансформатор с генераторным выключателем). Это в свою очередь уменьшает надежность энергоблока, но повышает надежность РУ СН, РУ собственных нужд и местной нагрузки.
Согласно исходным данным выбираем генератор типа: ТГВ-200-2Д
Таблица №3. Параметры генератора
Тип генератора РНОМ, МВТ UHOM, КВ cosц Xd?
ТГВ-200-2Д 200 18 0,85 0,185
Рис.2 Структурная схема КЭС
Предположим, что в начале сооружались энергоблоки 1 и 2 поэтому МНГ питается от них. Так как в МНГ есть потребители I и II категории, то ее питание будет осуществляться сразу от двух блоков 1 и 2. Местная нагрузка будет подключаться через дополнительные трансформаторы ТМНГ1 и ТМНГ2. Это обусловлено тем, что подключение МН к ТСН нежелательно, так как может вызвать необходимость увеличения его номинальной мощности и, как следствие, рост токов КЗ в СН I, а также снижение уровня надежности питания секции 6 КВ изза подключения к ним дополнительных секций.[л.12,стр.43]. Выбор данного варианта структурной схемы обусловлен наибольшей надежностью и наименьшими затратами. Так, например, при варианте с подключением генератора к АТС выигрыш будет в блочном трансформаторе, но при этом выбирается автотрансформатор большей мощности (а так как их 2 то удорожание заметнее) и ставиться генераторный выключатель. В результате удорожание значительно. Если выбрать один АТС(удорожание АТ, так как выбирается большей мощности) то при выходе его из строя в режиме максимальных перетоков будет нехватка мощности в РУСН(надежность уменьшается).
1.3 Выбор главных трансформаторов и автотрансформаторов
Рассчитаем мощность рабочих трансформаторов Т-1 и Т-2.
Так как коэффициенты мощности разные, то:
Значения мощности взяты из таблицы №2 для времени 8-16 часов для зимы.
По [л4, с146] выбираем: ТДЦ-250000/110.
Uнн=18 КВ (предполагаем, что он будет сделан на заказ с таким напряжением, т.к. серийно выпускаются только с Uнн-15,75 КВ, 20 КВ и др.).
При нештатном отключении одного из автотрансформаторов, второй проверяется на допустимую аварийную перегрузку при абсолютных максимальных перетоках: SAT.1,4> SMAKC.ПЕР
175>146,449 МВА
1.4 Выбор электрических схем РУСН и РУВН
Согласно нормам технологического проектирования [л5, л10] для РУ 110 КВ и РУ 220 КВ с числом присоединений 11 и 6 соответственно выбираем схему «Две рабочие и обходная системы шин». Так как в схемах РУСН и РУВН число присоединений меньше 12, то система шин не секционируется.
1.5 Выбор числа и мощности трансформаторов местной нагрузки и собственных нужд первой ступени, схемы питания СН первой ступени
Выберем трансформатор собственных нужд ТСН-1, ТСН-2 и ТСН-3.
Так как местная нагрузка питается от ТМНГ-1 и ТМНГ-2, как изображено ранее на схеме (рис.1, стр.5), то в случае отключения одного из них, оставшийся должен обеспечивать электроснабжение потребителей I и II категории, то есть SТМНГ ? SРАСЧ:
Проверим ТМН-6300/20 на нагрузочную способность:
Рис.5 график нагрузки трансформатора ТМНГ
SЭ1= МВА
SЭ2= МВА
К1= K2доп=1,5
К`2=
0,9. Кмах=0,9. Smax/ Sном=0,9.10/6,3=1,429
К`2>0,9. Кмах - следует К2= К`2=1,489
K2доп> К2 1,5>1,489 -значит трансформатор по нагрузочной способности проходит
По [л4, с128] выбираем ТМН-6300/20
Таблица №11. Параметры трансформатора ТМН-6300/20
Uвн, КВUНН, КВРХ, КВТРК, KBTUK,%Ix,%
20 11 8 46,5 7,5 0,8
Резервирование собственных нужд первой ступени будет производиться от пускорезервного трансформатора собственных нужд (ПРТСН), который подключен к ОРУ 110 КВ и от ОРУ 220 КВ В н.у. резервное питание отключено и включается только для замены рабочего элемента при потери питания СН (ремонт, кз и т.п.). Мощность ПРТСН должна обеспечивать замену рабочего ТСН и одновременный пуск или аварийный останов второго энергоблока (т.к. в схеме есть блок без генераторного выключателя, и есть блоки с генераторными выключателями, но в этом случае рассматривается вариант без генераторных выключателей [л.5, стр.42]). Если точный перечень потребителей СН в таком режиме неизвестен, то мощность ПРТСН выбирается на ступень больше, чем рабочего ТСН.
1.6 Выбор числа и мощности трансформаторов собственных нужд второй ступени, схемы питания СН второй ступени
Мощность трансформаторов второй ступени составляет примерно 10% от всей мощности первой ступени. Рассчитаем мощность ТСН второй ступени: SCH IICT = 0,1?SCH Ict?3 = 0,1?9,413?3 = 2,824МВА
Трансформаторы мощностью более 1000 КВ?А не применяются, так как их применение приводит к значительному увеличению тока КЗ в сети 0,4 КВ.
15% мощности второй ступени приходится на ХВО
SXBO = 0,15? SCH IICT = 0,15?2,824 = 423,6КВА
Выберем трансформатор по [л4, с120] типа: ТСЗ-630/10.
Таблица №13. Параметры трансформатора ТСЗ-630/10
Uвн, КВ Uнн, КВ Рх, КВТ Рк, КВТ Uk,% Ix,%
6,3 0,4 2 7,3 5,5 1,5
На каждый блок предусматривается две секции СН 0,4 КВ (секционируются для повышения надежности). Каждая секция 0,4 КВТ обеспечивается рабочим и резервным питанием, включаемым автоматически.
Считаем, что 10% всей нагрузки 0,4 КВ - это общестанционная нагрузка, и она питается от отдельных трансформаторов 6/0,4 КВ по схеме неявного резервирования.
Рассчитаем ток трехфазного КЗ в точке К-1, постепенно сворачивая схему относительно этой точки.
;
;
;
Рассчитаем ток трехфазного КЗ в точке К-2.
Рассчитаем ток трехфазного КЗ в точке К-3 и К-7.
;
Рассчитаем ток трехфазного КЗ в точке К-6.
Рассчитаем ток трехфазного КЗ в точке К-4 и К-5
;
Рассчитаем ток трехфазного КЗ в точке К-8.
;
Представим полученные значения токов КЗ в таблице:
Таблица №16. Значения токов короткого замыкания в различных точках
К-1 К-2 К-3 К-4 К-5 К-6 К-7 К-8
8,66 КА 12,909 КА 14,744 КА 4,952 КА 12,067 КА 78,503 КА 15,144 КА 11,796 КА
Выбор выключателей в цепях блочных трансформаторов 220 и 110 КВ производим по максимальному из токов составляющих Ікз в точке К-1 и в точке К-2 соответственно.
К-1 (в цепях блочного трансформатора 220 КВ):
ІГ < IC, отсюда следует, что выбор производим по току IC = ІПО = 6,349 КА, аналогично выбираем выключатель в цепи блочного трансформатора 110 КВ(IC = ІПО = 8,21 КА).
При расчетах ТКЗ не учитываем подпитку от двигателей СН I, т.к. в исходных данных ничего не говорится о номинальных данных двигателей СН I.
3. Выбор электрических аппаратов и проводников
3.1 Выбор выключателей
Выключатель - это коммутационный аппарат, предназначенный для включения и отключения тока.
Выключатель является основным аппаратом в электрических установках, он служит для отключения и включения в цепи в любых режимах: длительная нагрузка, перегрузка, короткое замыкание, холостой ход, несинхронная работа. Наиболее тяжелой и ответственной операцией является отключение токов КЗ и включение на существующее короткое замыкание.
Так как заводами-изготовителями гарантируется определенная зависимость параметров, то допустимо производить выбор выключателей по важнейшим параметрам: 1). По напряжению установки: UYCT ? UHOM
2). По длительному току: ІМАХ ? ІНОМ
3). На симметричный ток отключения: Іп,t ? ІОТКЛ.НОМ
4). На отключение апериодической составляющей тока КЗ: іа,t ? ia,ном = ?bн? ІОТКЛ.НОМ/100, где іа,t = е-t/Та, t = TC,В ТРЗ min
5). По включающей способности: ІУД ? ІВКЛ; ІП,0 ? ІВКЛ, где ІУД= ? ІП,0?(1 е-0,01/Та)
6). На электродинамическую стойкость выключатель проверяется по предельным сквозным токам КЗ: ІП,0 ? ІДИН; ІУД ? ІДИН
7). На термическую стойкость выключатель проверяется по тепловому импульсу тока КЗ:
Вк ? , где Вк = ІП,02?(ТОТКЛ Та)
Для примера рассмотрим выбор выключателя в РУВН 220 КВ.
По номинальному напряжению и току, а также по номинальному току отключения проверим маломасляный выключатель типа: ВМТ-220Б-20/1000УХЛ1 [л4, с.242].
Таблица №17. Справочные данные ВМТ-220Б-20/1000УХЛ1
UHOM, КВ ІНОМ, А ІОТКЛ.НОМ, КА bн,% Предельный сквозной ток, КА Номинальный ток включения, КА ІТЕР, КА / ТТЕР, с. TC,В, с. ІДИН ІДИН ІВКЛ ІВКЛ
220 1000 20 25 52 20 52 20 20/3 0,05
Проверим этот выключатель по условиям, приведенным выше.
ІП,0 = 8,66 КА
1). UYCT=220 КВ ? UHOM=220 КВ;
2). =592,8 А < =1000 А 3). ІП,0 = Іп,t = 6,349 КА < ІОТКЛ.НОМ = 25 КА
4). іа,t = е-t/Та = ?6,349?е-0,06/0,03=1,215 КА,где t = TC,В ТРЗ min = 0,05 0,01=0,06 с.
Та=0,03 с. [л3, c.150] ia,ном = ?bн? ІОТКЛ.НОМ/100 = ?0,25?20= 7,071 КА іа,t = 1,215 КА < іа,ном = 7,071 КА
7). Вк = ІП,02?(ТОТКЛ Та)=6,3492?(0,17 0,03)= 8,062КА2?с ТОТКЛ = (0,1-0,2) с. - по [л3, с.210]
=202?3=1200 КА2?с
Вк =8,062 КА2?с < =1200 КА2?с
Выбранный выключатель ВМТ-220Б-20/1000УХЛ1 проходит по всем условиям.
Выбор остальных выключателей аналогичен и сведен в таблицу № 19.
Выключатель в цепи генератора на отключение апериодической составляющей тока КЗ не проходит, по этому проверяем его на отключение полного тока КЗ
. ІОТКЛ.НОМ.(1 bн/100)? v2.Іпф іаф; 271,529 КА>178,357 КА
3.2 Выбор разъединителей
Разъединитель - это контактный коммутационный аппарат, предназначенный для отключения и включения электрической цепи без тока или с незначительным током, который для обеспечения безопасности имеет между контактами в отключенном положении изоляционный промежуток.
При ремонтах разъединителем создается видимый разрыв между частями, оставшимися под напряжением, и аппаратами, выведенным в ремонт.
Выбор разъединителей производится: 1). По напряжению установки: UYCT ? UHOM;
2). По току: ІМАХ. ? ІНОМ;
3). По электродинамической стойкости: ІУД ? ІДИН, где ІУД= ? ІП,0?(1 е-0,01/Та)
4). По термической стойкости: Вк ? , где Вк = ІП,02?(ТОТКЛ Та)
Для примера выберем разъединитель в ОРУ 110 КВ в цепи повышающего трансформатора.
Трансформатор тока предназначен для уменьшения первичного тока до значений, наиболее удобных для измерительных приборов и реле, а также для отделения цепей измерения и защиты от первичных цепей высокого напряжения. [л2, с.348]
Нормально трансформаторы тока работают в режиме, близком к режиму короткого замыкания вторичной обмотки. Размыкание вторичной обмотки при наличии тока в первичной цепи (то есть возникновение режима холостого хода) недопустимо [л8, с.268], так как магнитный поток в магнитопроводе резко возрастает. В этом режиме магнитопровод нагревается до недопустимой температуры, на вторичной обмотке появляется высокое напряжение, достигающее в некоторых случаях десятков киловольт (пробой изоляции, разложение масла, взрыв, осколки).
Трансформаторы тока выбирают: 1. По напряжению установки: UYCT ? UHOM;
2. По току: ІМАХ ? ІНОМ;
3. По электродинамической стойкости: ІУД ? ІДИН, где ІУД = ? ІП,0?(1 е-0,01/Та);
4. По термической стойкости: Вк ? , где Вк = ІП,02?(ТОТКЛ Та);
5. По вторичной нагрузке: z2 ? z2 НОМ.
Выберем трансформатор тока (ТА-1) в цепи генератора.
В пределах турбинного отделения от выводов генератора до фасадной стены токоведущие части выполняем комплектным пофазно-экранированным токопроводом, следовательно, выбираем трансформаторы тока, встроенные в токопровод, ТШ-20-8000/5 (расчетные и номинальные данные сведены в таблицу № 29).
Проверим трансформатор тока ТА-1 по вторичной нагрузке, для чего воспользуемся списком необходимых приборов и их каталожными данными. Определяем нагрузку по фазам для наиболее загруженного трансформатора тока. [л3, с.376]
Общее сопротивление приборов: Ом чтобы трансформатор тока работал в выбранном классе точности, необходимо выдержать условие: RПРИБ RПРОВ RKOHT ? Z2 НОМ (RKOHT = 0,1 Ом, т.к. число приборов больше трех [л3, с.374]) RПРОВ = Z2 НОМ - RПРИБ - RKOHT = 1,2 - 0,72 - 0,1 = 0,38 Ом
Применим провода с медными жилами (r=0,0175), т.к. агрегаты более 100 МВТ. Длину соединительных проводов от трансформатора тока до приборов (в один конец) принимаем приблизительно равной 40 м. [л3, с.374, 375]
Принимаем кабель с медными жилами сечением 2.5 мм2 и исходя из этого заново рассчитаем сопротивление проводов: Ом z2 = r2 = RПРИБ RПРОВ RKOHT = 0,72 0,28 0,1 = 1,1 Ом
Теперь проверим трансформатор тока по всем пяти условиям: 1. По напряжению установки: UYCT =18 КВ ? UHOM = 20 КВ;
2. По току: ІМАХ = 7547 А ? ІНОМ = 8000 А;
3. По электродинамической стойкости этот трансформатор тока не проверяем;
3.4 Выбор измерительных трансформаторов напряжения
Трансформатор напряжения предназначен для понижения высокого напряжения до стандартного значения и для отделения цепей измерения и релейной защиты от первичных цепей высокого напряжения. [л3, с.355] Нормально трансформаторы напряжения работают в режиме, близком к режиму холостого хода вторичной обмотки. Режим короткого замыкания для них недопустим. [л8, с.271]
Трансформаторы напряжения выбираются: 1). По напряжению установки: UYCT ? UHOM;
2). По вторичной нагрузке: S2S ? SHOM, где S2S= ;
Выберем трансформатор напряжения TV-1 типа ЗНОМ-20-63У2 в цепи генератора.
Подсчитаем нагрузки основных обмоток трансформаторов напряжения.
Таблица № 30. Подсчет нагрузки основной обмотки TV-1 ЗНОМ-20-63У2
Прибор Тип S одной обмотки, В?А Число обмоток cosц sinц Число приборов Общая потребляемая мощность
P, Вт Q,Вар
Вольтметр Э-335 2 1 1 0 3 2 -
Ваттметр Д-335 1,5 2 1 0 1 3 -
Варметр Д-335 1,5 2 1 0 1 3 -
Датчик активной мощности Е-829 10 - 1 0 1 10 -
Датчик реактивной мощности Е-730 10 - 1 0 1 10 -
Счетчик активной энергии И-680 2 2 0,38 0,925 1 4 9,7
Ваттметр регистрирующий И-348 10 2 1 0 1 20 -
Вольтметр регистрирующий И-344 10 1 1 0 1 10 -
Суммирующий ваттметр Д-335 1.5 2 1 0 1 3 -
Суммирующий варметр Д-335 1.5 2 1 0 1 3 -
Ваттметр щитовой Д-335 1,5 2 1 0 1 3 -
Варметр щитовой Д-335 1,5 2 1 0 1 3 -
Вольтметр щитовой Д-335 2 1 1 0 2 4 -
Частотомер Э-372 3 1 1 0 1 3 -
ИТОГО 81 9,7
Таблица № 31. Подсчет нагрузки основной обмотки TV-2 НКФ-110-83У1
Прибор Тип S одной обмотки, В?А Число обмоток cosц sinц Число приборов Общая потребляемая мощность
P, Вт Q,Вар
Линии 110КВ.
Ваттметр Д-335 1,5 2 1 0 6 18 -
Варметр Д-335 1,5 2 1 0 6 18 -
Счетчик активной энергии САЗ-И670 1,5 2 0,38 0,925 6 18 43,816
Рассчитаем ток нормального и послеаварийного режима для РП-1 и РП-2:
ІМАХ = 2?ІНОРМ = 2?137,464 = 274,928 А Для Тмах по [л4, с.548, табл.10.1] для кабеля с бумажной изоляцией и алюминиевыми жилами JЭК = 1,2 мм2.
Определим экономическое сечение:
По [л4, с.401, табл.7.10] и [л3, с.241, табл.4.7] проверим трехжильный кабель ААШВ, U=10,5 КВ сечением 150 мм2 с ІДОП = 355 А (длительно допустимый ток кабеля).Выбираем такой кабель исходя из того, что его сечение должно быть больше чем сечение кабеля от РП до ТП(120 мм2).
Рассчитаем длительно допустимые ток с учетом поправочных коэффициентов: I`ДОП=KN?KU?KQ?КСОПР?ІДОП(ПУЭ)
KN=0,92 - поправочный коэффициент, учитывает количество кабелей, лежащих рядом и расстояние между ними - 200 мм (по ширине ямки от лопаты) [л4, с.408, табл.7.17]
KU=1 - поправочный коэффициент для кабелей, работающих при номинальном напряжении [л.4, стр.410, табл.7.19].
KQ=1,2 - поправочный коэффициент, учитывающий температуру земли [л.4, с.409, табл.7.18] для условной температуры среды 15°С, нормированной температуры жил 60°С и расчетной температуры среды -5°С и ниже.
КСОПР=1 - поправочный коэффициент, учитывающий тепловое сопротивление грунта, но так как нам неизвестен грунт, то его не учитываем, т.е. КСОПР=1.
I`ДОП=0,92?1?1,2?1?355=391,92А Так как число часов перегрузки h=8 (больше 6), то по аварийной перегрузке кабель не проверяется [л4, с.35-36].
ІНОРМ=137,464 А < I`ДОП=391,92 А Проверим кабель на термическую стойкость:
= 14,75 КА > = 4,009 КА, следовательно, данный кабель проходит по термической стойкости.
3.6 Выбор токопроводов и гибких шин
На проектируемой КЭС для соединения генератора с блочным трансформатором будем использовать комплектный пофазно-экранированный токопровод (т.к. PG=200 МВТ > 60 МВТ). Токоведущие шины каждой фазы закреплены в заземленном кожухе (экране) с помощью изоляторов. Кожух выполнен из алюминия во избежание сильного разогрева вихревыми токами. Закрытое исполнение токопроводов каждой фазы обеспечивает высокую надежность, так как практически исключаются междуфазные короткие замыкания на участке от генератора до повышающего трансформатора [л3, с.533-534].
Проверим токопровод по условиям: 1). По напряжению: Uном = 20 КВ > Uyct = 18 КВ;
2). По току: I ном = 9,25 КА > Імах = 7,547 КА;
3). По динамической стойкости: ІДИН =300 КА > ІУД = 217,85КА
Вывод: данный токопровод удовлетворяет условиям проверки.
Шины ОРУ 220 и 110 КВ, связи между ОРУ ВН, ОРУ СН и блочными трансформаторами выполняем гибкими шинами.
Выберем гибкие шины в РУВН 220 КВ
ІМАХ = 592,8 А Так как для напряжения 220 КВ минимальное сечение провода (марка) по условию короны составляет АС-240/32, то выбираем провод АС-240/32 с ІДОП=605 А.
Проверим этот провод, используемый в качестве гибкой шины, по следующим условиям: 1). По току: ІДОП=605 А > ІМАХ = 592,8 А 2). По условию короны проходит, т.к. согласно ПУЭ минимальное сечение провода на 220 КВ должно быть не менее 240/32 мм2.
3). Проверку по термическому действию токов КЗ не делаем (согласно ПУЭ), так как шины выполняются голыми проводами на открытом воздухе.
4). Проверку на схлестывание не делаем, т.к. ІП.0 К-1= 8,66 КА < 20 КА [л3, с.233].
Вывод: данный провод проходит по всем условиям.
Токоведущие части от выводов 220 КВ блочного трансформатора выполняем тем же проводом.
Выберем гибкие шины в РУСН 110 КВ
ІМАХ = 1159 А Так как для напряжения 110 КВ минимальное сечение провода (марка) по условию короны составляет АС-70/11, то выберем провод не меньше этого сечения, чтобы провод проходил по условию короны.
Выбираем провод АС-700/86 с ІДОП=1180А.
Проверим эти провода, используемые в качестве гибких шин, по следующим условиям: 1). По току: ІДОП=1180 А > ІМАХ = 1159 А 2). По условию короны проходит, т.к. согласно ПУЭ минимальное сечение провода на 110 КВ должно быть не менее 70/11 мм2.
3). Проверку по термическому действию токов КЗ не делаем (согласно ПУЭ), так как шины выполняются голыми проводами на открытом воздухе.
4). Проверку на схлестывание не делаем, т.к. ІП.0 К-2=12,909 КА < 20 КА [л3, с.233].
Вывод: данный провод проходит по всем условиям.
Токоведущие части от выводов 110 КВ блочного трансформатора выполняем тем же проводом.
Шины в РУ 6 КВ не выбираем, т.к. РУ выполняется камерами КРУ.
3.7 Выбор камер КРУ
Выбираем камеры КРУ серии К-63У3 [л10, с.35].
Выберем камеру КРУ для Q5, Q8, Q3, Q7 (ВВ/TEL-10-16) с ІНОМ.=1000,1600 А, но так как данный выключатель одинаковый для всех камер КРУ серии К-63У3, то на этом выбор закончим: Таблица №35. Параметры камеры КРУ
UHOM, КВ ІНОМ сборных шин, А ІНОМ главных цепей, А ІДИН, КА Тип выключателя
10 1000,1600 630,1000,1600 51,81 ВВ/TEL-10
Вывод
В ходе проведенной работы по проектированию КЭС была выбрана ее структурная схема, рассмотрены различные режимы работы станции, выбраны автотрансформаторы и блочные трансформаторы. Далее в работе были выбраны схемы РУСН и РУВН, трансформаторы первой и второй ступени собственных нужд, составлена схема питания и резервирования собственных нужд первой и второй ступени, также схема питания местной нагрузки 10 КВ. Был сделан расчет токов короткого замыкания в наиболее характерных точках. Максимальным ток короткого замыкания получился на выводах генератора и составил 78,503 КА. Зная значения токов короткого замыкания, были выбраны выключатели, разъединители. Выключатели выбирались нового типа, т.е. те, которые рекомендуется устанавливать в настоящее время (были выбраны маломасляные и вакуумные выключатели). После в данной курсовой работе были выбраны трансформаторы тока, измерительные трансформаторы напряжения, токопроводы и гибкие шины, камеры КРУ. В соответствии с требованиями ПУЭ выбранное оборудование было проверено по основным эксплуатационным характеристикам.
Таким образом, в работе, в соответствии с исходными данными была спроектирована электрическая станция, удовлетворяющая всем нормам технологического проектирования станций, а также правилам устройства электроустановок.
Список литературы
А.П. Васильева, Ю.А. Морозова. Проектирование электрических схем распределительных устройств электрических станций и подстанций. Учебное пособие по курсу «Автоматизация проектирования электрической части электростанций». - М.:МЭИ, 1981 г.
Морозова Ю.А., Наяшкова Е.Ф. Выбор принципиальной схемы и схемы собственных нужд электрических станций и подстанций. - М.: МЭИ, 1981. - 96 с.
Рожкова Л.Д., Козулин В.С. Электрооборудование станций и подстанций. - М.: Энергоатомиздат, 1987. - 648 с.
Неклепаев Б.Н., Крючков И.П. Электрическая часть электростанций и подстанций: Справочные материалы для курсового и дипломного проектирования. - М.: Энергоатомиздат, 1989. - 608 с.
Нормы технологического проектирования ТЭС.
Правила устройства электроустановок (ПУЭ). 6-е издание, переработанное и дополненное, с изменениями. - 2002 г.
Справочник по проектированию энергетических систем / Под ред. С.С. Рокотяна и И.М. Шапиро. - М.: Энергоатомиздат, 1985. - 352 с.
Неклепаев Б.Н. Электрическая часть электростанций и подстанций. - М.: Энергоатомиздат, 1986. - 640 с.
Правила устройства электроустановок / Минэнерго СССР. - М.: Энергоатомиздат, 1986. - 648 с.
Справочные материалы «Выбор главных электрических схем и схем собственных нужд объектов электроэнергетических систем », Марков В. С., Рыжикова Л.А.
Околович М.Н. Проектирование электрических станций: Учебник для вузов.- М.: Энергоиздат, 1982.-400 с., ил.
Размещено на .ru
Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность своей работы
