Файл: Диплом (Проектирование электрической станции).doc

Выбор схемы производится на основании анализа результатов технико-экономических расчетов и сравнения характеристик конкурентоспособных вариантов, удовлетворяющих перечисленным выше требованиям, а также на основании опыта проектирования и эксплуатации. Ограничение на выдачу мощности в ЭЭС в ремонтном режиме должно иметь соответствующее экономическое обоснование. Расчетными аварийными режимами являются единичные отказы элементов схемы и отказ одного элемента во время планового ремонта другого. В послеаварийных режимах ограничение на выдачу мощности в ЭЭС должно быть обосновано путем сравнения ущербов от ненадежности с затратами на повышение надежности. Передаваемая по отдельным направлениям мощность в расчетных режимах не должна превышать пропускную способность линий электропередачи. Особенности исходных условий РУ повышенных напряжений позволяют сформулировать следующие технические требования: ремонт выключателей должен производиться без отключения присоединений; отключение ВЛ должно осуществляться не более чем двумя выключателями, отключение трансформаторов – не более чем тремя; отказы выключателей в РУ как при нормальном, так и при ремонтном состоянии схемы не должны приводить к одновременной потере обоих параллельных транзитных линий одного направления, одновременному отключению нескольких линий, при котором нарушается устойчивость работы энергосистемы.

3.2. Выбор схемы ру вн 500 кВ

РУ ВН 500 кВ имеет тренадцать присоединений: одну двухцепную, две одноцепных воздушых линии, семь блоков и два автотрансформатора связи с РУ СН. Исходя из вышеперечисленных рекомендаций и требований, было рассмотрено два варианта схем распределительных устройств: схема «3/2» (см. рис.3.1) и схема «4/3» (см. рис. 3.2). Анализ надёжности схем был выполнен с помощью программыGUIDIST. Результаты сведены в таблицу 3.1. Пример расчёта методом графов Мезона приведён в подразделе 3.4. При этом рассматриваются два режима работы схем: нормальный режим и режим при котором один из выключателей выведен в ремонт.

Таблица 3.1

Дисконтированные затраты по вариантам схемы электрических соединений распределительного устройства 500 кВ

Рис. 3.1. Схема «3/2»

Рис. 3.2. Схема «4/3»

Из двух рассмотренных схем для РУ ВН 500кВ более оптимальной является схема «4/3».

3.3. Выбор схемы ру сн 220 кВ

РУ CН 220 кВ имеет семь присоединений: две двухцепные линии, один блок и два автотрансформатора связи с РУ СН. Исходя из вышеперечисленных рекомендаций и требований, было рассмотрено три варианта схем распределительных устройств (см. рис.3.3 - 3.5). Анализ надёжности схем был выполнен с помощью программыGUIDIST. Результаты сведены в таблицу 3.2.

Таблица 3.2

Дисконтированные затраты по вариантам схемы электрических соединений распределительного устройства 220 кВ

Рис. 3.3. Схема «4/3»

Рис. 3.4. Схема «3/2»

Рис. 3.5. Схема «2СШ+1О»

Из трёх рассмотренных схем для РУ СН 220кВ с точки зрения технико-экономического расчёта наиболее оптимальной является схема «2СШ+1О». Но, с учётом того что для РУ ВН выбрана схема «3/2», выбор кольцевой схемы для РУ СН сделает эксплуатацию более удобной для обслуживающего персонала (учёт человеческого фактора). Разница в затратах при этом составляет 12%.

3.4. Расчёт схемы «4/3» ру вн 500 кВ

Для сравнения вариантов определяются приведенные затраты по формуле:

З = Е_нК + У,

где Е_н = 0,12 нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений;

К – капитальные вложения;

И - годовые издержки;

У - математическое ожидание ущерба из-за ненадежности оборудования, введенного в структурную схему.

Сравнительные капитальные вложения в реализацию проекта складываются из расчетных стоимостей отличающихся элементов: трансформаторов, автотрансформаторов, ячеек распределительных устройств.

К = n_в∙К_в.

Стоимость выключателя К_в= 265 тыс. руб.

К = 24265 = 6360 тыс.руб.

Примеры подобных расчётов приводились при выборе структурной схемы.

Схема и графы Мезона для расчёта вероятности дефицита мощности представлены на рис. 3.7 и 3.8.

Рис. 3.7. Схема «3/2» с нумерацией её элементов

Рис. 3.8. Графы Мезона для нормального режима (а) и для ремонтного режима (б)

4. Расчёт токов кз и выбор электрооборудования

4.1. Расчётные точки и значения токов кз

Расчёт токов КЗ необходим для выбора подходящих электрических аппаратов. Определяющей точкой КЗ является та, что имеет наибольшие значения ударного тока и периодической составляющей тока КЗ.

Рис. 4.1. Расчётная схема КЭС для расчёта токов КЗ

Расчеты токов КЗ выполнены в программе Gufaults , результаты расчётов сведены в таблицу 4.1. Точка К1 была рассчитана вручную, расчёт приведён ниже.

Таблица 4.1

Результаты расчёта токов КЗ

Точка КЗ	Iп0, кА	iуд, кА	Bк, кА2·см
К1 РУ ВН 500 кВ	16,92	46,55	239,2
К2 РУ СН 220 кВ	18,22	49,66	293
К3 От Трансформатора	185,57	510,5	31962,9
К4 От Трансформатора	158,49	436,29	23407,7
К5 От Генератора	80,41	222,6	6333,0
К6 От ТСН	9,52	26,78	71,1
К7 От РТСН	11,78	31,39	115,2