Расчетная нагрузка потребителей электрической энергии. Выбор ограничителей перенапряжения, автоматических выключателей, ошиновок, высоковольтных кабелей, трансформаторов напряжения. Расчет релейной защиты двигателей и трансформаторов собственных нужд.
Аннотация к работе
Проектирование предусматривается в связи с необходимостью расширения установленной мощности электростанции. В ходе работы над дипломным проектом необходимо выбрать оборудование, распределительных устройств собственных нужд 6 КВ и 0,4 КВ, трансформаторы собственных нужд, а также коммутационно-защитную аппаратуру и кабельные линии; проверить их по термической, электродинамической стойкости и по потере напряжения, для чего необходимо рассчитать силовую нагрузку и токи короткого замыкания.Вологодская ТЭЦ структурно входит в Главное управление ОАО «Территориальная генерирующая компания №2» по Верхневолжскому региону. Установленная электрическая мощность Вологодской ТЭЦ - 34 МВТ (располагаемая: зимой - 34 МВТ, летом - 13 МВТ), установленная тепловая мощность - 582 Гкал/час (располагаемая - 542 Гкал/час). Выдача мощности в энергосистему действующей ТЭЦ осуществляется на напряжении 35 КВ на ПС 220/110/35/10/6 КВ «Вологда-Южная». Расположение промплощадки выбрано с учетом выдачи электрической мощности в сторону существующего коридора ВЛ 110 - 220 КВ , который будет использоваться для передачи электроэнергии потребителю, а также с устройством подъездных автомобильных дорог и подвода инженерных коммуникаций. Выдача электрической мощности и обеспечение параллельной работы ПГУ - 110 МВТ Вологодской ТЭЦ с энергосистемой производится на напряжении 110 КВ по схеме «блок трансформатор - линия» от каждого повышающего трансформатора на сборные шины распределительного пункта (РП 110 КВ), находящегося в балансовой принадлежности электросетевого предприятия.Основными исходными данными для определения расчетных силовых нагрузок служит перечень потребителей электрической энергии с указанием их номинальной мощности, количества и режима работы. Расчет производится по методу упорядоченных диаграмм. Среднесменная активная и реактивная мощности электроприемника определяются по формулам: ; (2.1) Эффективное число электроприемников определяется по формуле: . Расчетная реактивная мощность группы потребителей определяется в зависимости от эффективного числа электроприемников по выражениям: При: : , (2.6) при: , (2.7) где - соответствует cos ?, принятому для данного потребителя.С учетом того, что согласно [4] для резервирования собственных нужд устанавливается дополнительный трансформатор, питающийся от независимого источника, коэффициент загрузки выбираем равным 1. Для питания собственных нужд 6 КВ выбираем трансформатор ТРДНС-16000/12 У1 10,5±5*2%/6,3-6,3 КВ, трехфазный, с расщепленной обмоткой НН, с естественной циркуляцией масла и принудительной циркуляцией воздуха, с регулированием напряжения под нагрузкой (РПН). Уточняем коэффициент загрузки трансформатора по выражению: (3.1) В качестве резервного трансформатора собственных нужд 6 КВ выбираем трансформатор ТДН-16000/110 УХЛ1 115±9*1,78%/6,3 КВ, трехфазный, двухобмоточный, с естественной циркуляцией масла и принудительной циркуляцией воздуха, с регулированием напряжения под нагрузкой (РПН). Силовые трансформаторы - повышающие трансформаторы генераторов блока, рабочий трансформатор 10,5/6,3-6,3 КВ собственных нужд и резервный трансформатор 115/6,3 КВ собственных нужд размещаются снаружи вдоль ряда А1 этажерки главного корпуса.Питание потребителей собственных нужд 6 КВ энергоблока предусматривается от двух секций распределительного устройства 6 КВ, каждая из которых подключена к рабочему и резервному источнику электроснабжения. Рабочее питание секций 6 КВ блока выполняется от отпаечного трансформатора собственных нужд с расщепленной обмоткой мощностью 16 МВА, напряжением 10,5/6,3-6,3 КВ, с РПН ± 5х 2%, подключенного на генераторном напряжении ГТУ в зоне между выключателем и повышающим трансформатором. К секциям подключаются потребители собственных нужд ПГУ и нагрузки вспомогательных сооружений, вводимые в эксплуатацию с блоком ПГУ 110: трансформаторы собственных нужд 6/0,4 КВ главного корпуса, потребители дожимной компрессорной и циркнасосной.Для питания особо ответственных потребителей (аварийные маслонасосы, цепи управления, контроля и сигнализации, аварийное освещение, АСУ ТП) блока предусмотрен щит постоянного тока с аккумуляторной батареей 220 В из герметичных аккумуляторов, двумя зарядно-подзарядными агрегатами и устройством стабилизации напряжения на шинах. Предусматривается установка отдельного комплекта аккумуляторной батареи с малообслуживаемыми аккумуляторами с электролитом типа AGM для питания АСУ ТП с сетью взаиморезервирования и заряда. Для ГТУ предусматривается комплектная поставка контейнера с аккумуляторными батареями напряжением 125 В с продолжительностью автономной работы 6 часов, комплектная система АСУ с оборудованием ГТУ, оперативный ток управления генераторным выключателем, разъединителем, заземлителями, системы пуска и возбуждения генератора получают питание от аккумуляторной батареи ГТУ. Для выбора шин и ячеек КРУ РУСН-6 КВ определим расчетный ток на секциях шин: , (6.1) где Ір - расчетный ток на секции шин, А St - полная мощность трансформатора, КВА; Так как рас