Проектирование электрической части ТЭЦ мощностью 300 МВт

Дипломная работа - Физика

Другие дипломы по предмету Физика

Находим отношения:

 

 

По данному отношению и времени t определим с помощью кривых ([1], рис. 3-27 ) отношение

 

Проверка на отключение апериодической составляющей тока к.з.

Определим апериодическую составляющую тока к.з. по формуле (7.1):

 

(7.1)

 

 

Проверку будем производить по условию:

 

Если условие соблюдается, а , то допускается проверку по отключающей способности производить по полному току к.з.:

 

 

Проверка на термическую стойкость:

 

Тепловой импульс определим по формуле

(7.2)

 

где - время отключения (время действия к.з.) определяется по формуле (7.3).

 

(7.3)

 

где - время действия основной релейной защиты.

 

Тогда:

 

 

Условие термической стойкости выполнено:

 

На динамическую стойкость:

,18 кА ? 102 кА, 15,34 кА?40 кА.

 

Таким образом, на ОРУ 110 кВ устанавливаем выключатель
ВЭК - 110 - 40/2000У1.

Также для примера произведем выбор разъединителя, который будет устанавливаться в ОРУ 110 кВ.

Предварительно намечаем по [4] разъединитель РНДЗ.1-110/1000У1 параметры, которого приведены в таблице 7.1. Далее производим проверку разъединителя по следующим показателям.

По напряжению установки:

 

По току:

 

По электродинамической стойкости:

 

по термической стойкости:

.

 

Данные по выбору сводим в таблицу 7.1.

Аналогично рассчитываем другие выключатели, и результаты сводим в таблицы.

Определим токи КЗ в системе собственных нужд энергоблока 110 МВт с учетом подпитки от электродвигателей. Питание секции осуществляется от рабочего трансформатора. Для дальнейшего расчета принимаем кВт.

Так как , то можно утверждать, что генератор находится на большой удаленности от места КЗ и его целесообразно для упрощения расчета включить в состав энергосистемы.

Из П.6 кА, а начальное значение периодической составляющей тока КЗ от эквивалентного электродвигателя секции Б

 

кА.

 

Ударный ток КЗ (ЭД)

 

кА

 

Суммарное начальное значение периодической составляющей тока КЗ

 

кА.

 

Ударный ток КЗ

 

кА.

 

Периодическая составляющая тока КЗ к моменту с (выключатель BB/TEL - 10 - 20/1000)

 

кА.

 

Апериодическая составляющая тока КЗ к моменту с

 

кА.

Определим токи КЗ в системе собственных нужд энергоблока 110 МВт с учетом влияния электродвигателей при питании от резервного трансформатора ТДНС-16000/20 с Uк = 10 %.

Начальное значение периодической составляющей тока КЗ от эквивалентного ЭД

 

кА.

 

Суммарное начальное значение периодической составляющей тока КЗ

 

кА.

 

Ударный ток КЗ

 

кА.

 

Периодическая составляющая тока КЗ к моменту с

 

кА.

 

Апериодическая составляющая тока КЗ к моменту с

 

кА.

Выбор линейного реактора.

Сопротивление линейного реактора определяется из условия ограничения тока КЗ до отключающей способности выключателя BB/TEL -10-20/2500 ()

Результирующее сопротивление цепи КЗ до реактора можно определить по выражению:

 

где - ток КЗ на шинах 10,5 кВ

Требуемое сопротивление цепи КЗ для обеспечения

 

 

Тогда ХР=ХТРЕБ+Х? = 0,303-0,25=0,053 Ом

Номинальный ток реактора определяется исходя из наибольшего тока гр. линий, подключенных к шинам секции 10,5 кВ.

 

 

Общая нагрузка, подключенная к шинам 10,5 кВ . Исходя из условия, что на 1 отходящую линию нагрузка не должна превышать 3-5 МВт, принимаем 16 отходящих линий. Тогда нагрузка на 1 линию , а нагрузка, проходящая через реактор 5*8=40 МВт, но т.к. у меня 4 на одну секцию 2 реактора, то 40/2=20 МВт.

 

По каталожным данным выбираем реактор РБД-10-2500-0,14У3

Выбор выключателей в цепи отходящих кабельных линий 10 кВ (в КРУ).

Расчетные токи продолжительного режима (см. выбор линейного реактора):

 

 

где - нагрузка на 1 линию

По каталожным данным выбираем вакуумный выключатель типа BB/TEL-10-20\600. Проверка условий выбора сведена в таблицу 7.2.

 

Таблица 7.1 - Выбор выключателя для ОРУ110 кВ

Расчетные данныеДанные выключателя ВЭК - 110 - 40/2000У1Данные разъединителя РНД-110/1250Т1UУСТ = 110 кВUНОМ = 110 кВUНОМ = 110 кВIМАХ = 0,727 кАIНОМ = 2 кАIНОМ = 1000 АIn,? = 14,15 кАIотк.ном = 40 кА#ia,? = 4,43 кАia,ном = 16,97 кА#Iп,0 = 18,18 кАIдин = 40 кА #iу = 37,18 кАiдин = 102 кА iдин = 160 кАВк = 23,45 кА2•сI2тер•tтер = 7500 кА2•сI2тер•tтер = 3969 кА2•сТаблица 7.2 - Выбор выключателя и разъединителя для генераторов Г1, Г2

Расчетные данныеДанные выключателя МГУ-20-90/9500УЗДанные разъединителя РВР-20/6300УЗUуст=20 кВUном=20 кВUном=20 кВImax=7,96 кАIном=9,5 кАIном=8 кАIп,t=76,504 кАIотк.ном=90 кАIп.о=87,58 кАIпр.с=105 кАiу=225,43 кАiпр.с=300 кАiпр.с=320 кАВк=623,66 кА2сI2T tT=32400 кА2сI2T tT=62500 кА2с

Таблица 7.4 - Выбор выключателя и разъединителя устанавливаемых за ТСН Г1, Г2, Г3

Расчетные данныеBB/TEL-10-20/1000 (Таврида электрик)Uуст=6,3 кВUном=6,3 кВImax=0,96 кАIном=1,0 кАIп,t=9,6 кАIотк.ном=20 кАIп.о=10,477 кАIпр.с=20 кАiу=26,66 кАiпр.с=50 кАВк=24,14 кА2сI2T tT=3200 кА2с

Таблица 7.6 - Выбор выключателя и разъединителя устанавливаемых за ПРТСН

Расчетные данныеДанные выключателя VD4 - 4 - 25/1600 (Таврида электрик)Uуст=6,3 кВUном=6,3 кВImax=0,96 кАIном=1,6 кАIп,t=9,6 кАIотк.ном=25 кАIп.о=8,907 кАIпр.с=25 кАiу=21,458 кАiпр.с=63 кАВк=24,14 кА2сI2T tT=1875