- номинальной мощности S_ном (по перетоку мощности)

- высшему номинальному напряжению U_ВН (по напряжению РУ-ВН)

- среднему номинальному напряжению U_СН (по напряжению РУ-СН)

(к обмотке низшего напряжения, как правило, ничего не подключается, поэтому низшее напряжение U_НН не имеет значения)

Если АТ двухобмоточные (в конце аббревиатуры отсутствует буква Т), то они выбираются по:

- номинальной мощности S_ном (по перетоку мощности)

- высшему номинальному напряжению U_ВН (по напряжению РУ-ВН)

- низшему номинальному напряжению U_НН (по напряжению РУ-СН)
Примечания:

1. Выбор производится с учетом фазности автотрансформаторов. Иногда вместо одного трехфазного автотрансформатора устанавливают 3 однофазных. Это отражено в буквенном обозначении автотрансформатора (вторая буква в аббревиатуре):

Т – трехфазный

О – однофазный

При расчетах группу из трех однофазных автотрансформаторов можно воспринимать как один трехфазный автотрансформатор. При этом мощность однофазного автотрансформатора следует умножить на 3.

2. В справочниках для автотрансформаторов часто указывают не номинальное напряжение РУ, а среднеэксплуатационное напряжение, на (5-10)% превышающее номинальное.

3. Если автотрансформатор однофазный, то напряжение в каталоге указывается не линейное, а фазное: U_ф = U_л/ .
По табл.5 с учетом U_ВН = 500 кВ и U_СН = 220 кВ имеем несколько вариантов установки АТ связи, отличающиеся номинальной мощностью:

- 3 однофазных АОРЦТ-135000/500/220 мощностью 3∙135 = 405 МВА;

- 1 трехфазный АТДЦН-500000/500/220 мощностью 500 МВА;

- 3 однофазных АОДЦТН-167000/500/220 мощностью 3∙167 = 501 МВА;

- 3 однофазных АОДЦТН-267000/500/220 мощностью 3∙267 = 801 МВА.

Окончательный выбор мощности АТ производится по перетоку мощности через автотрансформатор.

По максимальной мощности 297 МВА, протекающей через АТ связи, окончательно выбираем 3 однофазных автотрансформатора АОРЦТ-135000/500/220 с параметрами:

S_ном = 3∙135 = 405 МВА (< 297 МВА)

U_ВН = 500 кВ

U_СН = 220 кВ

u_кв-с = 9,5%

Заметим, что из всех возможных вариантов применения АТ связи выбран автотрансформатор с минимальной номинальной мощностью. Это говорит о том, что структурная схема типа «2/4» выбрана корректно. В противном случае пришлось бы рассмотреть иную структурную схему электростанции – например, «1/5» или «3/3».

---

6. Выбор рабочих и резервных трансформаторов собственных нужд
Рабочие трансформаторы собственных нужд (ТСН) выбираются из табл.6 по:

- номинальной мощности S_ном (по мощности, потребляемой собственными нуждами энергоблока с учетом коэффициента загрузки ТСН К_згр = 0,7-0,9)

- высшему напряжению U_ВН (по напряжению генератора)

- низшему напряжению U_НН = 6,3 кВ

Мощность, потребляемая собственными нуждами электростанции, определена при расчете перетоков мощности:

S_СН = 25 МВА.

По указанной мощности выбираем ТСН типа ТРДНС-32000/35 с параметрами:

S_ном = 32 МВА (данный ТСН загружен мощностью S_СН = 25 МВА на 78%, что соответствует коэффициенту загрузки К_згр = 0,7-09)

U_ВН = 20 кВ (см. выбор генератора)

U_НН = 6,3 кВ

Если выбрать ТСН на ступень ниже, с номинальной мощностью 25 МВА, то он окажется загруженным на 100%, что недопустимо по условиям самозапуска электродвигателей собственных нужд.

Резервный трансформатор собственных нужд подает напряжение от одного из РУ-ВН к магистрали резервного питания (МРП). Если число рабочих ТСН совпадает с числом энергоблоков, то число резервных ТСН выбирается следующим образом:

- 1 РТСН для ГЭС;

- 1 РТСН на ТЭС при числе генераторов 1…4;

- 2 РТСН на ТЭС при числе генераторов 5…8;

- 1 РТСН для АЭС с реакторами ВВЭР-440 на каждый реактор;

- 1 комплект по 2 РТСН для АЭС с реакторами ВВЭР-1000 при числе реакторов 1…2;

- 2 комплекта по 2 РТСН для АЭС с реакторами ВВЭР-1000 при числе реакторов 3…4;

- 1 РТСН для АЭС с реакторами РБМК-1000 на каждый 2 реактор;

- 1 РТСН для АЭС с реакторами БН-600 на каждый реактор;

- 2 РТСН для АЭС с реакторами БН-800 на каждый реактор.

В рассматриваем случае (тепловая электростанция), устанавливаем 2 РТСН на станцию.

Резервные трансформаторы собственных нужд выбираются из табл.7 по:

- номинальной мощности S_ном (равной номинальной мощности рабочего ТСН)

- высшему напряжению U_ВН (по напряжению одного из РУ-ВН)

- низшему напряжению U_НН = 6,3 кВ

Для подключения РТСН следует выбирать, по возможности, РУ с максимальным напряжением. Однако, это не всегда возможно из-за отсутствия РТСН нужных параметров в номенклатуре трансформаторных заводов.

В рассматриваемом случае РТСН подключается к РУ-220 кВ, т.к. не существует трансформаторов с высшим напряжением 500 кВ и низшим 6,3 кВ.

Выбираем РТСН типа ТРДН-32000/220 с параметрами:

---

S_ном = 32 МВА (совпадает с мощностью рабочего ТСН)

U_ВН = 230 кВ (напряжение РУ 220 кВ)

U_НН = 6,3 кВ

---

7. Выбор схемы собственных нужд.
Потребители собственных нужд (СН) электростанции запитываются от двух систем напряжения: 6,3 кВ и 0,4 кВ. Данным напряжениям соответствуют трансформаторы собственных нужд первой и второй ступени трансформации.

К потребителям 6,3 кВ относятся в основном асинхронные электродвигатели с короткозамкнутым ротором, приводящие во вращение мощные механизмы собственных нужд технологического цикла: насосы, вентиляторы, транспортеры и т.д. Небольшая доля синхронных электродвигателей вращает мельницы и дробилки угля на ТЭС. Все перечисленные механизмы обеспечивают непрерывный технологический процесс производства электроэнергии на электростанции. Поэтому их электроснабжение осуществляется как минимум от двух источников питания – от рабочего и резервного ТСН первой ступени трансформации.

Рабочие и резервные трансформаторы собственных нужд первой ступени трансформации выбраны выше.

Рабочие ТСН (по одному на энергоблок) присоединяются отпайкой к генераторному токопроводу между генераторным выключателем и блочным трансформатором – рис.9. Такой способ включения позволяет запитывать ТСН при отключеннрм генераторе от энергосистемы. Далее ввод на секцию 6 кВ осуществляется с помощью выключателя рабочего ввода В1, встроенного в комплектное распределительное устройство (КРУ). Выключатели КРУ установлены на выкатных тележках, что позволяет совместить функции выключателя и разъединителя в одном устройстве. Видимый разрыв создается за счет выкатывания тележки из шкафа КРУ, а разъединитель как таковой отсутствует.

При аварии в сети рабочего ТСН и невозможности запитывания секции 6 кВ через выключатель В1, питание к данной секции подается от магистрали резервного питания (МРП) через выключатель резервного ввода В2 – рис.5. Зачернение выключателя В2 на схеме указывает на то, что в нормальном режиме он отключен и включается только при исчезновении напряжения на секции 6 кВ и отключении В1. Для постоянной готовности к переходу на резервный источник питания, напряжение на МРП присутствует и в нормальном, и в аварийном режиме. МРП может выполняться как в виде жёсткого токопровода, так и гибкими кабельными линиями. Можно полагать, что на 1 энергоблок приходится 50 метров МРП с удельным сопротивлением х_уд = 0,2 Ом/км.

К секции 6 кВ через выключатели КРУ присоединены электродвигатели 6 кВ мощностью более 200 кВт. Так как механизмы СН находятся, как правило, на некотором удалении от секции, то для их питания применяются кабельные линии с токоведущими жилами из меди или алюминия.

---

Также к секции 6 кВ подключены ТСН второй ступени трансформации напряжением 6/0,4 кВ, запитывающие секции 0,4 кВ.



Рис.5
Ввод на секцию 0,4 кВ от ТСН 6/0,4 кВ осуществляется с помощью автоматического выключателя. Через аналогичные автоматические выключатели и кабельные линии питаются потребители 0,4 кВ. К потребителям 0,4 кВ относятся электродвигатели, приводящие во вращение маломощные механизмы, и недвигательная нагрузка – освещение, обогрев, оргтехника и т.д. – рис.6.


Рис.6
Полная схема собственных нужд электростанции с учетом рабочего и резервного питания показана на рис.7, где отображены 2 резервных трансформатора СН, питающаяся от них магистраль резервного питания 6 кВ и связь МРП с секциями СН 6 кВ. Через каждые 2 блока выполнено секционирование магистрали резервного питания. Нормально включенные выключатели не закрашены. Нормально отключенные выключатели закрашены.


Рис.7
8. Выбор числа и типа линий электропередачи
Выбор числа ЛЭП и площади сечения их токоведущих частей зависит от перетоков мощности по ЛЭП. Максимальная мощность Р_потр.max, протекающая по каждой ЛЭП с учетом выхода из строя одной ЛЭП, не должна превышать натуральную мощность Р_нат, указанную в [2]. Это требование можно записать в виде формулы для требуемого числа ЛЭП:

n = + 1.

Максимальная активная мощность, передаваемая по ЛЭП 220 кВ, указана в задании и равна Р_потр.max = 500 МВт. Натуральная мощность воздушной линии 220 кВ составляет Р_нат = 170 МВт. Вычисляем требуемое число ЛЭП 220 кВ:

n₂₂₀ = + 1 = 3,94 (принимаем ближайшее большее n₂₂₀ = 4).

Для напряжения 220 кВ выбираем 4 ЛЭП типа АС 240/32 с одним проводом в фазе с удельным индуктивным сопротивлением х_уд = 0,435 Ом/км.

Максимальная полная мощность, передаваемая по ЛЭП 500 кВ в «минимальном» режиме, вычислена в предыдущем разделе – S_потр = 1468 МВА. Активная мощность, передаваемая по ЛЭП 500 кВ, рассчитывается через усредненный коэффициент мощности cosφ = 0,8:

---

Смотрите также файлы

• Аграрное общество в xvi в.docx

• Когда мечты могут мешать.docx

• адірлі меймандар! Асыл аайындар!.docx

• Контрольная работа по теме Великая Отечественная война.docx

• Учитель наставник, воспитатель, друг.docx