Расчет схемы электроснабжения собственных нужд ТЭЦ — Привет Студент!

1 Выбор схемы электроснабжения потребителей с. н. ……………………………….6

2 Выбор трансформаторов с. н. ………………………………………………………. 7

3 Расчет токов короткого замыкания …………………………………………………..8

3.1 Расчет токов трехфазного короткого замыкания методом эквивалентных ЭДС (КЗ на шинах генератора) …………………………………………………………. 8

3.2 Расчет токов трехфазного короткого замыкания методом эквивалентных ЭДС (КЗ на шинах 10 кВ) …….………………………………………………………….15

3.3 Результаты расчета токов короткого замыкания ………………………………..18

4 Выбор и проверка сборных шин с. н. ……………………………………………. 19

4.1 Выбор шин с. н. …………………………………………………………………….19

4.2 Проверка шин с. н. на термическую стойкость ………………………………….20

4.2.1 Проверка шин 10 кВ ……………………………………………………………..20

4.2.2 Проверка шин 0,4 кВ …………………………………………………………….20

4.3 Проверка шин на электродинамическую стойкость …………………………….21

4.3.1 Проверка шин 10 кВ ……………………………………………………………..21

4.3.2 Проверка шин 0,4 кВ …………………………………………………………….22

5 Выбор и проверка кабелей в цепях с. н. ……………………………………………23

5.1Выбор кабеля в цепях с. н. (10 кВ) ………………………………………………..23

5.2 Выбор кабеля в цепях с. н. (0,4 кВ). ……………………………………………..23

5.3 Проверка кабеля на термическую стойкость …………………………………….24

5.3.1 Проверка кабеля на 10 кВ ……………………………………………………….24

5.3.2 Проверка кабеля на 0,4 кВ ………………………………………………………24

6 Выбор и проверка изоляторов на шинах с. н. ……………………………………. 25

6.1 Выбор и проверка опорных изоляторов на шинах 10 кВ с. н. ………….……….25

6.2 Выбор и проверка опорных изоляторов на шинах 0,4 кВ с. н. ………………….26

6.3 Выбор и проверка проходных изоляторов на шинах 10 кВ с. н. ….…………….27

6.4 Выбор и проверка проходных изоляторов на шинах 0,4 кВ с. н. ……………….28

7Выбор и проверка выключателей и разъединителей..……………………………. 29

7.1 Выбор и проверка выключателей и разъединителей (10 кВ). ………. 29

7.2 Выбор и проверка выключателей (0,4 кВ). ……..……………………………. 30

8 Выбор и проверка трансформаторов тока ………………………………………….30

9 Выбор и проверка трансформаторов напряжения …………………………………33

10 Выбор предохранителей для защиты фидеров с. н. ……………………………. 34

11 Выбор источника оперативного тока ……………………………………………. 34

Список использованных источников …………………………………………………40

1 Выбор схемы электроснабжения потребителей СН ТЭЦ

Структурная электрическая схема зависит от состава оборудования,распределение генераторов и электрической нагрузки междураспределительными устройствами различных напряжений и связей междуними. Вследствие того, что местная нагрузка составляет менее 30% суммарноймощности генераторов ТЭЦ, то структурную схему ТЭЦ рекомендуется строить наблочном принципе, а питание местной нагрузки и собственных нуждосуществлять путем ответвлений от генераторов с установкой реакторов илипонижающих трансформаторов. В качестве вариантов структурных схем принимаем: Вариант 1 – схема смешанного вида, где два генератораприсоединяются к генераторному распределительному устройству, а третийподключён к РУ высшего напряжения по блочной схеме. Вариант 2 – схема, в которой генераторы подключены к РУ ВН черезтрансформаторы по блочной схеме

Число и мощность резервных трансформаторов СН зависят от расстановки выключателей в блоку. В схеме без генераторных выключателей для обеспечения пусков и остановов блоков необходимы обходные пути питания, в качестве которых используют цепи резервного питания. Число пускорезервных трансформаторов выбирают в зависимости от числа энергоблоков на ТЭЦ: при одном или двух блоках – один, при числе блоков от трех до шести включительно – два, при семи и более блоках – три. Резервные магистрали секционируются через каждые два блока, чтобы исключить параллельную работу резервных трансформаторов при их одновременном использовании. В схеме с генераторными выключателями, где пуск и остановы блоков осуществляются с помощью рабочих ТСН, достаточно установить один присоединенный резервный трансформатор такой же мощности, как у рабочих ТСН.

Местами присоединения резервных трансформаторов могут быть: а) сборные шины РУ СН (110-220 кВ); б) третичная обмотка автотрансформатора связи между РУ высшего и среднего напряжений; в) ответвление на генераторном напряжении от блока, имеющего генераторный выключатель.

На рисунке 1 представлена структурная схема электроснабжения потребителей СН ТЭЦ 2×100 МВт.

Рисунок 1 – Структурная схема электроснабжения потребителей СН ТЭЦ 2×100 МВт

2 Выбор трансформаторов СН

Нагрузка СН определяется с учетом всех электроприемников, которые присоединяются к данному ТСН.

Формула для расчета второй ступени трансформации 6/0,4 кВ. кВт:

где PМ1ном — суммарная номинальная мощность электродвигателей, с единичной мощностью более 100 кВт, но менее 200 кВт, кВт;

PМ2ном — суммарная номинальная мощность электродвигателей, с единичной мощностью 100 кВт и ниже, кВт;

PМ2ном =0,3∙(PМ1ном + PМ2ном ) — суммарная номинальная мощность электродвигателей задвижек, кВт;

Pэо.о =0,05∙(PМ1ном + PМ2ном ) — суммарная нагрузка освещения и электрообогрева, кВт.

Номинальная мощность рабочего трансформатора ТСН – 6/0,4 кВ :

В соответствии с данным условием выбирается трансформатор ТСЗ – 160/10.

Формула для ТСН от которого питаются высоковольтные электродвигатели

где PМном — суммарная мощность электродвигателей с мощностью более 200 кВт, кВт;

SнТСН — номинальная мощность рабочего ТСН 6/0,4 кВ, кВА.

В соответствии с условием (2) выбирается трансформатор ТДНС – 16000/20.

Согласно [1] нагрузка СН рассчитывается по формуле.

где — максимальная мощность потребителей СН в процентах от активной мощности генератора, % (для газомазутной );

— номинальная активная мощность генератора, МВт;

— коэффициент спроса (согласно [1] принимается ).

Номинальная мощность рабочего трансформатора ТСН – 10/6 кВ :

3 Расчет токов короткого замыкания

Расчет токов короткого замыкания необходим для выбора электрооборудования, аппаратов, шин, кабелей, а так же определения необходимости ограничения токов короткого замыкания.

В данном курсовом проекте за расчетный вид короткого замыкания принято трехфазное короткое замыкание.

3.1 Расчет токов трехфазного короткого замыкания методом эквивалентных ЭДС (КЗ на шинах 6 кВ)

Расчет сверхпереходного режима короткого замыкания необходимо начинать с выяснения характера нагрузок, для чего составляется схема замещения без учета нагрузок (рисунок 2).

Для выяснения характера нагрузок схема разворачивается в обратном порядке, и находятся остаточные напряжения в местах подключения нагрузок.

Для выяснения характера нагрузок схема разворачивается, и находятся остаточные напряжения в местах подключения нагрузок.

Найденное остаточное напряжение на шинах 6 кВ равно 1,02, что больше 0,85. Следовательно, нагрузка, подключенная к шинам 6 кВ не генерирующая. А значит, нагрузка, подключенная к шинам 0,4 кВ тоже не генерирующая, т.к. находится на большем расстоянии до точки КЗ.

Время действия релейной защиты :

где — наименьшее возможное время срабатывания РЗ, с;

— собственное время отключения выключателя, с.

Начальное значение периодической составляющей тока КЗ от системы. кА:

Суммарный ток в месте короткого замыкания. о.е.:

Для выяснения характера нагрузок схема разворачивается, и находятся остаточные напряжения в местах подключения нагрузок.

Остаточное напряжение на шинах 0,4 кВ равно 0,698, что меньше 0,85. Следовательно, нагрузка, подключенная к шинам 0,4 кВ генерирующая.

Схема снова сворачивается с учетом обобщенной нагрузки, подключенной к шинам 0,4 кВ.

Схема снова сворачивается с учетом обобщенной нагрузки, подключенной к шинам 0,4 кВ. Преобразованная схема представлена на рисунке 7.

Рисунок 7 – Упрощенная схема замещения

Таким образом, согласно [3] схема замещения имеет вид «двигатель-система».

Время действия релейной защиты :

где — наименьшее возможное время срабатывания РЗ, с;

— собственное время отключения выключателя, с.

Начальное значение периодической составляющей тока КЗ от системы. кА:

Список использованных источников

1 Рожкова Л. Д. Козулин В. С. Электрооборудование станций и подстанций: Учебник для техникумов. – 3-е изд. перераб. И доп. – М. Энергоатомиздат, 1987. – 648 с. ил.

2 Электротехнический справочник: В 3т. Т.3. В 2кн. Кн. 1. Производство и распределение электрической энергии. (Под общ. ред. профессоров МЭИ: И. Н. Орлова (гл. ред) и др.) 7-е изд. испр. и доп. – М. Энергоатомиздат, 1988. – 880с. ил.

3 Околович М. Н. Проектирование электрических станций: Учебник для вузов. – М. Энергоиздат, 1982. – 400 с. ил.

4 Неклепаев Б.Н. Крючков И.П. Электрическая часть станций и подстанций: Справочные материалы для курсового и дипломного проектирования: Учеб. Пособие для вузов. – 4-е изд. перераб. И доп. – М. Энергоатомиздат, 1989. – 608 с. ил.

5 Основы современной энергетики: Курс лекций для менеджеров энергетических компаний. В двух частях (Под общей редакцией чл. – корр. РАН Е. В. Аметистова. – Часть 2. Современная электроэнергетика (Под ред. профессоров А. П. Бармана и В. А. Строева. – М. Издательство МЭИ, 2003. – 454 с, ил.

6 Правила устройства электроустановок. – СПб. Издательство ДЕАН, 2003. – 928 с.

Скачать: У вас нет доступа к скачиванию файлов с нашего сервера КАК ТУТ СКАЧИВАТЬ

Похожие новости