Разработка электрической станции
Курсовой проект - Физика
Другие курсовые по предмету Физика
°ем tв = tс = tн =4500 ч. Так как мощность всех обмоток трёхобмоточного трансформатора одинакова, то
.
Потери в нескольких (n) работающих параллельно однотипных трансформаторах:
(3.10)
Сравнение экономической эффективности двух вариантов с раной степенью надёжности, у которых К1 > К2, а U1< U2, можно произвести по сроку окупаемости капиталовложений, Т, лет:
(3.11)
Определим капиталовложения по укрупнённым показателям стоимости элементов схем. Результаты расчёта сводим в таблицу 3.1.
Определим потери в трансформаторах:
2ТДТН-63000/220/35:
ТДН-63000/35:
ТДЦ-200000/220:
2ТДЦ-200000/220:
ТРДНС-25000/220:
2ТРДНС-25000/220:
Так как оба варианта имеют пускорезервный трансформатор собственных нужд, то пренебрегаем потерями в нём.
Капиталовложения в сооружение ТЭЦ. Таблица 3.3
ОборудованиеСтоимость единицы, тыс. рубПервый вариантВторой вариантКоличество единиц, шт.Общая стоимость, тыс. руб.Количество единиц, шт.Общая стоимость, тыс. руб.Ячейки РУ 35 кВ35,26211,26211,2Ячейки ГРУ 6 кВ17,581408140Ячейки сдвоенных реакторов151015010150Генераторы: ТВФ-63-2У326825362536Генераторы: ТВВ-160-2ЕУ36502130021300Трансформаторы: ТДТН-63000/22013022602260Трансформаторы: ТДН-63000/35107--2214Трансформаторы: ТДЦ-200000/22025325062506Трансформаторы собственных нужд: ТРДНС-25000/356221242124Трансформаторы собственных нужд: ТРДН-40000/220119,61119,61119,6Общая стоимость3346,83560,8
По формуле (3.7):
Первый вариант:
Второй вариант:
По формуле (3.7):
Первый вариант:
Второй вариант:
Согласно проведенному технико-экономическому сравнению исходя из расчёта затрат на сооружение системы З1<З2 на 7 %. Выбираем вариант № 1.
3. Расчёт токов короткого замыкания для выбора аппаратов и токоведущих частей
Для выбора и проверки электрических аппаратов необходима правильная оценка расчётных условий КЗ.
Для начала расчета составим расчетную схему, которая представляет собой однолинейную электрическую схему проектируемой станции, в которую включены все источники питания и все возможные связи между ними и системой.
На рисунке 4.1 приведем расчетную схему проектируемой станции.
На схеме намечаем расчетные точки, соответствующие наиболее тяжелым условиям:
-на шинах РУ каждого напряжения, и на каждой секции при использовании секционных реакторов;
-на выводах генераторов;
-за линейным реактором;
-за трансформаторами и реакторами собственных нужд.
В качестве расчетного вида КЗ принимаем трехфазное.
Расчёт токов короткого замыкания при трёхфазном коротком замыкании производится в следующем порядке:
-для проектируемой схемы составляется расчётная схема ;
-по расчётной схеме составляется эквивалентная схема замещения;
все элементы схемы приводятся к базисным условиям;
путём постепенного преобразования схема замещения приводится к простейшему виду;
определяется по закону Ома начальное значение периодической составляющей тока короткого замыкания (КЗ), определяется ударный ток в именованных единицах.
Рассмотрим пример расчёта тока короткого замыкания в точке К1.
Расчет производим в относительных единицах. Зададимся базисными условиями. Базисная мощность Sб=1000МВА, базисное напряжение Uб=230кВ.
Базисный ток , кА, определяем по формуле:
,(4.1)
где - среднее номинальное напряжение, кВ.
кА
Определим сопротивление элементов схемы замещения, приведённые к базисным условиям:
Система. Так как система S = , то ХC = 0.
Линия электропередачи
;(4.2)
где - удельное сопротивление 1 км линии, для воздушных принимается равным О,4 Ом/км, для кабельных - 0,08 Ом/км; - длина линии электропередачи (ЛЭП), км; , - базисная мощность, МВА ; - среднее номинальное напряжение, кВ.
.
Трансформаторы блока ТДЦ -200000/220:
,(4.3)
где - напряжение КЗ трансформатора в процентах.
- номинальная мощность трансформатора, МВА.
.
Определим сопротивления трёхобмоточных трансформаторов
ТДТН-63000/220:
(4.4)
(4.5)
(4.6)
Трансформаторы собственных нужд ТРДНС-25000/35:
;(4.7)
,(4.8)
где - напряжение КЗ обмотки ВН в процентах;
- напряжение КЗ расщеплённых обмоток НН в процентах.
;
.
Пускорезервный трансформатор , ТРДНС-40000/220 по формулам (4.7) и (4.8):
;
.
Генераторы:
,(4.9)
где - сверхпереходное сопротивление генератора.
Генераторы ТВВ-160-2ЕУ3:
;
Генераторы ТВФ-63-2У3:
.
Выбор секционного реактора производим по условию:
,(4.10)
где - номинальный ток реактора, А;
- номинальный ток генератора подключенного к секции, А;
.
По [1, табл. 5.14] выбираем реактор РБДГ 6-6000-0,18У3 с Хр= 0,18 Ом и Iдн = 97 кА.
Тогда сопротивление реактора определим по формуле:
,(4.11)
Выбираем реакторы для собственных нужд исходя и заданной мощности собственных нужд. Для генераторов ТВФ-63-2У3 величину тока собственных нужд определяем по формуле:
(4.12)
Выбираем реакторы для собственных нужд - РБ-10-1000-0,22У3
Тогда сопротивление реактора , о.е., определим по формуле(4.11):
Сопротивление линейного реактора ХР оп?/p>