Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 4)

Издержки на потери ЭЭ в трансформаторах.

Ущерб от недоотпуска электроэнергии.

При отказе одного из элементов теряется мощность одного блока, равная 85 МВт.

.

Расчет приведенных затрат варианта 2.

В вариант 2 структурной схемы входит 4 трансформатора мощностью 200 МВА (стоимость ячейки трансформатора в ценах 2000 года ) и 4 выключателя в РУ 220кВ( стоимость ячейки выключателя в КРУЭ в ценах 2000 года составляет =17800 тыс.руб), территориальный (зональный) коэффициент составляет 1.9[3]

Капиталовложения в вариант структурной схемы:

Издержки в амортизацию и обслуживание оборудования.

Издержки на потери в трансформаторах.

Постоянные потери(потери холостого хода).

.

Переменные потери(нагрузочные).

Издержки на потери ЭЭ в трансформаторах

Ущерб от недоотпуска электроэнергии. При отказе трансформатора или двойного отказа генераторного выключателя теряется мощность сдвоенного блока – 170 МВт.

.

Таблица 3.1 Сравнение стоимости схем связи генераторов с РУ ВН

Показатель затрат	Вариант 1	Вариант 2
,тыс руб/год	399182.4	261288
,тыс. руб/год	279427.7	182901.6
,тыс.руб/год	12825.8	13084.8
, тыс руб/год	10144.7	19980.9
, тыс. руб/год	701580.6	477255.3
, %	147	100

По итогам экономического сравнения вариантов выбираем вариант 2, как более дешевый.

1. РАСЧЕТ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ РУ ВН КВГЭС

4.1 Определение мощности короткого замыкания энергосистемы

Данные по токам короткого замыкания на шинах ПС Айхал и Районная – ток трехфазного короткого замыкания – 12 кА, индуктивное сопротивление систем в относительных единицах – 1.0

Мощность короткого замыкания определяется по формуле:

4.2 Расчет периодической составляющей тока короткого замыкания

Расчет токов КЗ проводился согласно[8].

При расчете токов КЗ для выбора электрических аппаратов и проводников был принят ряд допущений и не учитывались:

- сдвиг по фазе ЭДС и изменение частоты вращения ротора синхронных генераторов и компенсаторов, если продолжительность КЗ не превышает 0,5 с;

- насыщение магнитных систем электрических машин, ток намагничивания трансформаторов и автотрансформаторов.

Расчёт токов КЗ производился по расчётной схеме, приведённой на рис. 4.1. Расчётным видом короткого замыкания было принято трёхфазное КЗ как наиболее тяжёлое. Расчетные точки КЗ в расчетной схеме (рис. 4.1) выбраны таким образом, чтобы расчетные токи КЗ в рассматриваемом элементе схемы были наибольшими.

Рисунок 4.1 - Расчетная схема электростанции

Параметры генераторов были приняты следующими: номинальная мощность Р_ном = 85 МВт; номинальный коэффициент мощности соsном = 0,85; номинальное напряжение U_ном =13,8 кВ; коэффициент предварительной загрузки Р₀/Р_ном=1; сверхпереходное индуктивное сопротивление статора х_d^’’=0,22; индуктивное сопротивление обратной последовательности х₂=0,24; постоянная затухания апериодической составляющей тока при трехфазном КЗ на шинах генератора Та = 0,4 с. Параметры линий 220 кВ: АС-400/51 - х0 = 0,42 Ом/км, r0=0,073 Ом/км, n_ц=4 и АС-240/32 - х0 = 0,435 Ом/км, r0=0,118 Ом/км, n_ц=4. Параметры Системы 2 – Sном = 4780 МВА, Xс(ном)=1,0. Параметры блочных трансформаторов – ТРДЦ-200000/220, u_k=11%, ∆p_k=630 кВт.

В эквивалентную схему замещения (рис. 4.2) входят:

- источники энергии (энергосистема, синхронные генераторы);

- все элементы электрической цепи, связывающие источники энергии с местом повреждения (трансформаторы, автотрансформаторы, воздушные линии).

Рисунок 4.2 - Схема замещения

В эквивалентную схему замещения для расчета периодической составляющей тока КЗ в начальный момент включают все источники энергии, связанные с местом повреждения.

Выберем базисные условия:

.

.

Индуктивное сопротивление генераторов в относительных единицах:

Индуктивное сопротивление системы в относительных единицах:

Индуктивное сопротивление линии 2 в относительных единицах:

Индуктивные сопротивления трансформаторов с расщепленной обмоткой в относительных единицах:

Синхронные генераторы учли сверхпереходной ЭДС и сверхпереходным сопротивлением . Значение ЭДС рассчитывалось из условий работы синхронной машины до КЗ с номинальной нагрузкой при номинальном напряжении; этот режим является наиболее вероятным и сопровождается наибольшим значением тока. В относительных единицах, отнесенных к номинальным данным синхронной машины, ЭДС определяют по формуле:

ЭДС систем в относительных единицах.

Далее схема замещения сворачивалась относительно точки короткого замыкания – точки К1.

Рисунок 4.3 - Упрощенная схема замещения

Со стороны системы:

Эквивалентные ЭДС и сопротивление:

;

Со стороны генераторов.

Часть схемы со стороны генераторов представляет собой 4 одинаковых сдвоенных блока.

Эквивалентное ЭДС генераторов.

;

Суммарное индуктивное сопротивление всей сети.

Суммарное ЭДС:

Суммарное значение периодической составляющей в точке КЗ:

4.3 Определение ударного тока КЗ

Максимальное мгновенное значение полного тока называется ударным током и обозначается . При его расчете допустимо считать:

- ударный ток наступает через 0,01 с после начала КЗ;

- амплитуда периодической составляющей тока КЗ в момент времени равна амплитуде этой составляющей в начальный момент КЗ.

Ударный ток КЗ определяют по формуле:

где — постоянная времени.

Для каждой ветви постоянная может быть ориентировочно найдена по выражению:

где и — результирующие эквивалентные индуктивное и активное сопротивления цепи КЗ; — синхронная угловая частота изменения напряжения сети, .

Для удобства использовали схему замещения обратной последовательности (рис.4.4), на которой все элементы расчётной схемы представлены соответствующими сопротивлениями постоянному току.

Рисунок 4.4 - Схема замещения активных сопротивлений

Со стороны системы.

Активное сопротивление системы в относительных единицах.

Активное сопротивление линии 2 в относительных единицах.

Со стороны генератора.

Активное сопротивление генератора в относительных единицах.

Активное сопротивление трансформатора в относительных единицах.

Суммарное активное сопротивление всей сети.

Эквивалентная постоянная времени всей сети.

Суммарное значение ударного тока.

4.4 Выбор электрооборудования РУ 220 кВ

4.4.1 Условия выбора электрооборудования

Согласно правилам устройства электроустановок (ПУЭ)[9] электрические аппараты выбираются по расчетным условиям нормального режима (по номинальному току и по номинальному напряжению) и проверяются на работоспособность в условиях анормальных режимов (допустимый нагрев продолжительным расчетным током, термическая и электродинамическая стойкость при КЗ, коммутационная способность).

4.4.2 Выбор комплектного распределительного устройства элегазового (КРУЭ)

По классу напряжения для размещения электрооборудования РУ выбираем КРУЭ типа ЯГГ-220, производитель - завод «Электроаппарат». В комплект поставки включено оборудование, технические характеристики представлены в Табл. 4.1.

Таблица 4.1 – Технические характеристики КРУЭ 220 кВ

Проверяем КРУЭ по номинальным токам.

Рабочий наибольший ток цепи блока составляют:

Характеристики

Список файлов ВКР