Производство электрической энергии на ТЭЦ-320МВт
Дипломная работа - Физика
Другие дипломы по предмету Физика
Таблица 3.1
Наименование оборудованияСтоимость единицы, тыс.у.е.Первый вариантВторой вариантКол-воСум.ст.Кол-воСум.ст.ТВФ-12035027002700ТВФ-6326825362536ТРДНС-40000/220120--2240ТДЦ-125000/22018523702370ТДТН-63000/220/35/101302260--ТРДНС-32000/3570--2140ТДНС-16000/104541804180ОРУ-353,5621621ОРУ-2208586808680Общая стоимость2747-2867
Выбор оптимального варианта выдачи электрической энергии. Оптимальный вариант выбираем по минимуму затрат.
З=ЕнК+И
Где Ен - нормативный коэффициент эффективности, принимаем 0,12
И - издержки ,
И=
где а - норма амортизационных отчислений, приняв а=6,4%, b- норма отчислений на обслуживание , принимаем 3%
b - стоимость 1 кВтч , принимаем 0,8 центов/кВтч
DW - суммарные потери энергии в трансформаторах варианта , кВтч
К - капитальные затраты.
Расчет потерь энергии в трансформаторах.
Вариант 1
Потери в трансформаторах связи ТДТН-63000/220/35/10
DW=Рх.х.Т+Ркв(Smax в/Sном в)2tв+Ркс(Smax с/Sном с)2tс+Ркн(Smax н/Sном н)2tн =
где Ркв=Ркс=Ркн=0,5Ркв-с=0,5320=160кВтч
=7200ч.(определим из /1/,рис.10.1с.546);
Общие потери для первого варианта
Вариант 2
Потери в трансформаторах связи ТРДНС-32000/35
DW1=Рх.х.Т+Ркв(Smax /Sном)2tн = кВт*ч
Потери в трансформаторе связи ТРДН-40000/220
DW2=Рх.х.Т+Ркв(Smax /Sном)2tн =
Общие потери для второго варианта
Определяем затраты по вариантам
ЗI = 0,122747+
ЗII = 0,122867+
Первый вариант экономичнее второго на
Поэтому он принимается для дальнейших расчетов
В ГРУ-10кВ применяем схему с одной системой шин, секционированную. Питание потребителей генераторного напряжения, осуществляем через групповые реакторы. Сборные шины секционируем по числу генераторов, т.е. разделяем на 2 секции.
Секции связаны между собой через секционные выключатели с реакторами. С целью уменьшения потерь, при передаче мощностей с одной секции.
. Расчет токов КЗ для выбора аппаратов и токоведущих частей
Для выбора и проверки электрических аппаратов необходимо, прежде всего, правильно оценить расчётные условия КЗ: составить расчётную схему, наметить места расположения расчётных точек КЗ, определить расчётное время протекания тока КЗ и расчётный вид КЗ.
Составим расчётную схему (рис. 4.1), которая представляет собой однолинейную электрическую схему проектируемой станции, в которую включены все источники питания и все возможные связи между ними и системой, а так же расставим соответствующие точки на схеме для расчёта токов КЗ. Рассчитаем сопротивления элементов, используя данные задания и параметры выбранных ранее трансформаторов и генераторов. Расчёт будет производиться в относительных единицах. Принимаем Sб = 100 МВА.
Рисунок 4.1.
В качестве расчетного вида КЗ принимаем трехфазное.
Определяем сопротивления отдельных элементов, приведенные к базисной мощности Sб=100МВА
Генераторы:
х1=х2=хг1=хг2=0,192100/125=0,153;
х3=х4=хг3=хг4=0,153100/78,75=0,194;
Трансформаторы : а) двухобмоточные
ХТ = ;
х6 = хтсн1,3=
х7 = х8 =хт1=хт2=
б) трехобмоточные
х9 = х10 = хвн=(UКВ-Н% + UКВ-С% - UКС-Н%)= (23,8 + 11 -12,6)= 0,176;
х13 = х14 = хсн=(UКВ-С% + UКС-Н% - UКВ-Н%)= (11 + 12,6 -23,8)= 0;
х11 = х12 = хнн=(UКВ-Н% + UКС-Н % - UКВ-С%)= (23,8 + 12,6-11)= 0,198;
Линии электропередач:
Xw = Xудl15= X16=0,4161
сопротивление секционного реактора
х17=0,18
х5=хпртсн=
Т.к. система задана бесконечностью, то внутреннее сопротивление генераторов системы примем равным нулю.
Для расчёта тока к.з. в точке К1 на С.Ш 220 кВ, нагрузку, расположенную вблизи генераторов Г3 и Г4, учитываем уменьшением ЭДС генераторов до Е=1. Влиянием относительно малой нагрузки собственных нужд и удалённых от мест к.з. нагрузок пренебрегаем.
Ес=Ег3=Ег4=1
=1+0.9*0,153*0,6=1,1
Х1=Х2=Хг1,2=0,153
Х3=Х4=Хг3,4=0,194
Х5=Хпртсн=0,38
Х6=Хтсн1,2,3,4=0,625
Х7=Х8=Хт1,2=0,088
Х9=Х10=Хвн т3,4=0,176
Х11=Х12=Хнн т3,4=0,198
Х13=Х14=Хсн т3,4=0
Х15=Х16=Хлэп1,2=0,121
Х17=Хр.секц=0,163
Хс=0.
Производим эквивалентирование схемы и приводим ее к более простейшему виду.
Х18=Хс+Х15//Х16=0+0,121/2=0,06
Х19=Х1+Х7//Х2+Х8=0,153+0,088/2=0,197
Ег1,2=Ег1//Ег2=1,1
Х20=Х3+Х11+Х9//Х4+Х12+Х10=0,194+0,198+0,176/2=0,28
Ег3,4=Ег3//Ег4=1
Схема примет вид :
Рисунок 4.2
Начальное значение периодической составляющей тока к.з. определяется из выражения:
где базовый ток и результирующее сопротивление ветви схемы соответственно.
Значения токов по ветвям:
ветвь генераторов Г3 и Г4:
ветвь генератора Г1и Г2:
ветвь системы:
Суммарный ток к.з. в точке К1:
Ударный ток:
где Ку - ударный коэффициент(берём из табл.3-8 [2]),
Ток КЗ в производный момент времени переходного процесса(для выбора выключателей на стороне 220кВ) находится по типовым кривым для момента расхождения контактов выключателя ?.
? = ?р.з. + ?с.в.,
где ?р.з. - время действия релейной защиты, можно принять 0,01с.
?с.в. - собственное время отключения выключателя, для выключателей 0,04.
В данном случае для установки в РУ ВН 220 кВ будем использовать выключатели ВЭК -220-40/2000У1
? = 0,01 + 0,04 = 0,0