151897 (594721), страница 4
Текст из файла (страница 4)
Q2 = - 75 МВАр
Приймаємо МВт (власні потреби підстанції й місцеве навантаження).
МВт
МВт
МВАр
МВАр
МВАр
= 331,96 кВ
МВт
МВАр
239,44 кВ
МВт
МВАр
МВАр
Потужність синхронного компенсатора
132,3 МВАр
11,41 кВ
Приймаємо U3 = 330 кВ
МВт;
МВАр
МВАр
МВАр
МВт
МВАр
МВт
МВАр
МВт
МВАр
334,0 кВ
МВт
МВАр
0,981
Перевірка технічних обмежень:
кВ <
кВ <
кВ
(на видачу)
кВ <
кВ <
кВ
Перевіримо напругу в середині лінії 2:
Ом
МВА
кА
кВ
кВ <
кВ
Таким чином, у цьому режимі необхідно встановити тільки 2 синхронних компенсатори типу КСВБ-100-11 на проміжній підстанції.
3. Синхронізаційні режими передачі
Під синхронізаційним режимом розуміється режим однобічного включення передачі, коли лінія головної ділянки відключена з якої-небудь однієї сторони - або з боку проміжної підстанції, або з боку станції. З іншої сторони ця лінія включена під напругу. Якщо головна ділянка має 2 ланцюга, то під напругою перебуває тільки один ланцюг, друга відключена із двох сторін.
3.1 Синхронізація на шинах проміжної підстанції
У цьому випадку лінія головної ділянки передачі включена з боку станції й відключена на проміжній підстанції. При цьому проміжна підстанція зберігає живлення від прийомної системи по другій ділянці передачі.
Мал.7. Схема заміщення електропередачі в режимі синхронізації на шинах проміжної підстанції.
Параметри елементів схеми заміщення:
Лінія 1: Ом;
Ом;
См;
МВт, Лінія 2:
Ом;
Ом;
См;
МВт. Група трансформаторів ГЕС:
Ом
2 автотрансформатори 330/220 кВ (АТ):
Ом;
;
Ом
Розрахуємо ділянку електропередачі "система - проміжна підстанція"
Оскільки напруга на шинах системи у всіх режимах незмінно, те U3 = 330 кВ.
Методом систематизованого підбора знаходимо =
= 367,5 (при цьому
МВт).
74,62 МВАр
МВт
МВАр
МВт
МВАр
МВт
МВАр
300 кВ
МВт
МВАр
Автотрансформатор АТДЦТН - 240000/330/220 не має РПН із боку СН
МВт
МВАр
МВАр
МВАр
= 297,75 кВ
МВт (власні потреби підстанції й місцеве навантаження)
350 МВт
МВАр
218,35 кВ
МВт
МВАр
МВАр
Потужність синхронного компенсатора:
54,69 МВАр
10,71 кВ
Тепер розрахуємо першу ділянку електропередачі.
Один ланцюг лінії 1 відключений, на ГЕС запускають 1 генератор.
Умова точної синхронізації: U2 = U2X
радий/км
Ом
На шинах ВН станції необхідно мати напругу: 270,91 кВ, а на висновках генератора відповідно:
кВ, що менше
кВ.
При знаходженні UГ у припустимих межах напруга U2X на відкритому кінці лінії буде перевищувати U2; для виходу із цієї ситуації необхідно наприкінці лінії встановити шунтувальні реактори. Визначимо необхідна їхня кількість:
см
см
, отже необхідно встановити 3 групи реакторів, але при цьому напруга на генераторі буде вище припустимого, тому встановлюємо 2 групи реакторів типу 3×РОДЦ - 60000/500
см
322,34 кВ < UДОП = 363 кВ
МВАр
У розрахунку будемо зневажати активною потужністю в лінії на неодруженому ходу.
МВАр
МВАр
МВАр
МВАр
Установлюємо на початку першої ділянки електропередачі групу реакторів 3×РОДЦ - 60000/500 з метою поглинання реактивної потужності, що стікає з лінії до генераторів (інакше UГ < UГ. ДОП.). Тоді:
МВАр
13,42 кВ
МВАр
МВАр
кА
кА
Перевірка технічних обмежень:
кВ <
кВ <
кВ
кА >
кА
кВ <
кВ <
кВ
Досліджуємо можливість самозбудження генератора. Для цього знайдемо вхідний опір лінії із включеними на ній реакторами щодо шин ВН станції.
см
см
Ом
См
Ом,
Ом
Ом,
Ом - зовнішній опір носить ємнісної характер, отже, самозбудження генератора можливо.
Перевіримо ще одну умову:
о. е. [1, табл.5.3]
Ом
Ом
Ом <
Ом,
отже самозбудження генератора не буде.
Таким чином, у цьому режимі необхідно встановити 2 синхронних компенсатори типу КСВБО-50-11 на проміжній підстанції, 2 групи однофазних реакторів типу 3? РОДЦ - 60000/500 на початку першої лінії й 2 групи однофазних реакторів типу 3? РОДЦ - 60000/500 наприкінці першої лінії.
3.2 Синхронізація на шинах передавальної станції
У цьому випадку лінія, через яку здійснюється синхронізація, включена з боку проміжної підстанції й відключена з боку станції.
Мал.8. Схема заміщення електропередачі в режимі синхронізації на шинах передавальної станції.
З розрахунку попереднього режиму:
кВ;
МВт;
МВАр
Умова точної синхронізації: U1 = U1X < UДОП = 363 кВ, отже встановлювати реактори на початку першої лінії немає необхідності.
13,21 кВ
МВАр
МВАр
МВАр
МВАр
Для поглинання реактивної потужності, що стікає з лінії, необхідно на її кінці встановити 3 групи реакторів 3×РОДЦ - 60000/500 інакше (UГДОП).
МВАр
МВАр
МВАр
МВАр
МВАр
300,12 кВ
350 МВт
МВАр
220,08 кВ
МВт
Мвар
МВАр
Потужність синхронного компенсатора
97,98 МВАр
11,34 кВ
Перевірка технічних обмежень:
кВ <
кВ <
кВ
кВ <
кВ <
кВ
кВ < UДОП = 363 кВ
Таким чином, у цьому режимі необхідно встановити 2 синхронних компенсатори типу КСВБ-50-11 на проміжній підстанції й 3 групи однофазних реакторів типу 3? РОДЦ - 60000/500 наприкінці першої лінії.
Складемо підсумкову таблицю, у яку занесемо пристрої, що компенсують, необхідні для забезпечення всіх режимів:
Таблиця 3 - Розміщення пристроїв, що компенсують
Початок ВЛ1 | Кінець ВЛ1 | П/СТ | Початок ВЛ2 | Кінець ВЛ2 | |
Режим НБ | - | - | - | - | - |
Режим НМ | 3×РОДЦ - 60000/500 | 3×РОДЦ - 60000/500 | 2 × КСВБ-50-11 | - | - |
ПАРА | - | - | 2 × КСВБ-100-11 | - | - |
Синхронізація на шинах П/СТ | 2 ×3×РОДЦ - 60000/500 | 2 × 3×РОДЦ - 60000/500 | 2 × КСВБ-50-11 | - | - |
Синхронізація на шинах ГЕС | - | 3 × 3×РОДЦ - 60000/500 | 2 × КСВБ-50-11 | - | - |
РАЗОМ: | 2 ×3×РОДЦ - 60000/500 | 3 × 3×РОДЦ - 60000/500 | 2 × КСВБ-100-11 | - | - |
4. Основні техніко-економічні показники електропередачі
Техніко-економічні показники містять у собі засобу, необхідні для спорудження електропередачі, забезпечення її нормальної експлуатації, а також собівартість передачі електроенергії й КПД електропередачі.
У процесі проектування була виявлена необхідність установки додаткових пристроїв:
2 синхронних компенсатори КСВБ-100-11
3 групи однофазних реакторів 3×РОДЦ - 60000/500 (з вимикачами 330 кВ)
Урахуємо ці пристрої при розрахунку капіталовкладень.
1) Капіталовкладення:
тис. грн.
тис. грн.
тис. грн. - вартість осередку з вимикачем 330 кВ [1, табл.7.16]
тис. грн. [1, табл.7.18]
тис. грн. [1, табл.7.28]
тис. грн.
тис. грн.
тис. грн.
К0 = 147 тис. грн. /км, 90 тис. грн. /км - вартість спорудження 1 км. лінії 330 кВ (для сталевих опор, район по ожеледі II, проведення 2 (АС-400/51) [1, табл.7.5]
КЗОН = 1,0 - зональний коефіцієнт (для Центра) [1, табл.7.2]
тис. грн.
тис. грн. [1, табл.7.16]
тис. грн. [1, табл.7.18]
тис. грн. [1, табл.7.28]
тис. грн.
тис. грн. [1, табл.7.16, 7.25]
тис. грн. [1, табл.7.22]
тис. грн.
2) Витрати:
тис. грн.
тис. грн.
тис. грн.
16190,5 МВт·ч/год
МВА
тис. грн.
тис. грн.
МВт·ч/год
МВА
тис. грн.
тис. грн.
- щорічні витрати на обслуговування й ремонти ліній, у частках від капіталовкладень [1, табл.6.2]
тис. грн.
кіп/кВт·ч
МВт·ч/год
МВт
кВт/км - питомі втрати на корону [1, табл.3.10]
ч/рік
МВт
тис. грн.
тис. грн.
тис. грн.
МВт·ч/год
МВт
кВт/км
МВт
тис. грн.
7136 тис. грн.
, тому що лінія 2 - одноланцюгова.
- коефіцієнт змушеного простою
відмова/рік - параметр потоку відмов (середня кількість відмов за рік) [1, табл.6.4]
років/відмова - середній час відновлення [1, табл.6.6]
- сумарне найбільше навантаження нормального режиму, МВт
- коефіцієнт обмеження навантаження
тис. грн. /квт·
3) Наведені витрати:
тис. грн.
4) КПД електропередачі:
,
де: - сумарні втрати енергії в електропередачі за рік,
- річний виробіток електроенергії на ГЕС.
МВт·ч
МВт·ч
6,07%
4) Собівартість передачі електроенергії:
,
де: - сумарні річні витрати на електропередачу, тис. грн.
- річне споживання електроенергії.
МВт·ч
0,183 коп/кВт·ч = 1,83 грн. /МВт·ч
Висновок
У даному дипломному проекті була спроектована електропередача змінного струму надвисокої напруги з одною проміжною підстанцією, призначена для транспорту електричної енергії від вилученої ГЕС.
На підставі вихідних даних були складені два варіанти схеми електропередачі, для кожного з яких були обрані номінальні напруги її ділянок і перетину проводів, основне встаткування й схеми електричних сполук підстанції ГЕС і проміжної підстанції. Потім на підставі техніко-економічного порівняння варіантів був обраний найбільш доцільний.
Для обраної схеми електропередачі були розраховані основні робочі режими: найбільшої переданої потужності, найменшої переданої потужності, після аварійний. Також були розраховані режими синхронізації на шинах проміжної підстанції й на шинах передавальної станції.
Завершальним етапом проекту стало визначення основних техніко-економічних показників спроектованої електропередачі.
Література
1. Довідник по проектуванню електроенергетичних мереж / За редакцією Д.Л. Файбисовича. - К., 2006
2. Правила пристрою електроустановок - К, 2006
3.В.І. Ідельчик. Електричні системи й мережі. - К., 2004
4. Методичні вказівки по дипломному проекту "Далекі електропередачі надвисокої напруги". Зарудський Г.К., Рижов Ю.П. К., 2007
Размещено на Allbest.ru