I – вариант автотрансформатор АТДЦТН-125000/220/110
=
кВт×чГде РКВ=РКС=0,5×РКВ=0,5×315=157,5
SmaxB=SmaxC=
МВАТ=Тгод=8760 год
II – вариант автотрансформатор АТДЦТН-200000/220/110
=
кВт×чГде РКВ=РКС=0,5×РКВ=0,5×430=215
SmaxB=SmaxC=
МВАТ=Тгод=8760 год
Суммарные годовые потери I – варианта
2×1,12×106+2×2,7×106+2×4,09×106+2×2,6×106=21,02×106 кВт×чСуммарные годовые потери II – варианта
2×1,3×106+3×2,7×106+2×4,09×106+1×2,6×106=21,48×106 кВт×чГодовые эксплутационные издержки
Где Ра=6,4 %, Ро=2 %,
=0,6×10-2 у.е. кВт×ч по уч. 2 стр. 545 т. у. е. т. у. е.Приведённые затраты по уч. 1 стр.395
З=РН×К+U
Где РН=0,12 – нормативный коэффициент экономической эффективности для энергетики
ЗI=0,12×3062+383,328=750,8 т.у.е.
ЗII=0,12×3135+392,220=768,4 т.у.е.
Разница в затратах
Вывод: Варианты равноценны т.к. ∆З<5 %, принимаю вариант – I т. к. по перетоку мощности более экономичнее.
6. ВЫБОР ТРАНСФОРМАТОРОВ С. Н.
6.1 Выбор ТСН рабочих
Рабочие ТСН подключаются отпайкой к блоку их количество равно количеству генераторов. Требуемая мощность рабочих Т.С.Н.
- коэффициент спроса по уч. 1 стр. 20 т. 1,17Требуемая мощность Т.С.Н.
SСН≥0,85×6=5,1 МВА
По каталогу принимаю для блоков 120 МВт трансформатор ТМН-6300/20
UВН=13,8 кВ
UНН=6,3 кВ
PХ=8 кВт
PК=46,5 кВт
UК= 7,5 %
Требуемая мощность Т.С.Н.
SСН≥0,85×11=9,35 МВА
По каталогу принимаю для блоков 220 МВт трансформатор ТДНС-10000/35
UВН=15,75 кВ
UНН=6,3 кВ
PХ=12 кВт
PК=60 кВт
UК= 8 %
6,2 Выбор резервных трансформаторов С.Н.
Так как на ГРЭС количество блоков больше трёх устанавливаю два РТСН. Один подключён к НН АТ связи, другой в резерве.
Требуемая мощность РТСН
SРТСН≥1,5×SСНmax=1.5×9.35=14.03 МВА
По каталогу принимаю ТДНС-16000/20
UВН=15,75 кВ
UНН=6,3 кВ
PХ=17 кВт
PК=85 кВт
UК= 10 %
Схема ТСН
Рис. 3 схема ТСН
7. ВЫБОР И ОБОСНОВАНИЕ УПРОЩЁННЫХ СХЕМ РУ ВСЕХ НАПРЯЖЕНИЙ
Для РУ 110 и 220 кВ выбираю схему с двумя рабочими и обходной системами шин с одним выключателем на цепь. Как правило, обе системы шин находятся в работе при соответствующем фиксированном распределении всех присоединений. Такое распределение присоединений увеличивает надёжность схемы, т.к. при КЗ на шинах отключается шиносоединительный выключатель QA и только половина присоединений переводят на исправную систему шин перерыв эл. снабжения половины присоединений определяется длительностью переключений.
1. 220 кВ число присоединений n=10 принимаю схему с двумя рабочими и обходной системами сборных шин по уч. 1, стр. 416 рис. 515.
Рис. 4
Фиксация на присоединение: 220 кВ
А1: W1, W2, Т1, Т2, АТ1
QO; QA
А2: W3, W4, Т3, Т4, АТ2.
2. 110 кВ число присоединений n=10 принимаю схему с двумя рабочими и обходной системами сборных шин уч. 1, стр. 416 рис. 515.
Рис. 5
Фиксация на присоединение: 110 кВ
А1: W5, W6, W7, Т5, АТ1
QO; QA
А2, W8, W9, W10 , Т6, АТ2.
8. РАСЧЁТ ТОКОВ КЗ
8.1. Составляем схему замещения
Рис. 6 Схема замещения
Схема замещения для расчёта трёхфазного КЗ представлена на рис. 5. каждому сопротивлению в схеме присваивается свой порядковый номер, который сохраняется за данным сопротивлением в течении всего расчёта. В схеме сопротивление дробное значение, где числитель – номер сопротивления, знаменатель – численное значение сопротивления.
Определяем сопротивление схемы (рис. 5) при базовой мощности Sб=10000 МВА.
Сопротивление генераторов G1; G2; G3; G4; G5; G6.
X1*=X2*=
X3*=X4*=X5*=X6*=
Для упрощения обозначенный индекс «*» опускаю подразумеваю, что все полученные значения сопротивлений даются в относительных единицах и приведены к базовым условиям. Таким образом:
X1=X2=0.1906×
о.е.Х3=Х4=X5=X6=0.192×
о.е.Сопротивление трансформаторов Т1, Т2 – ТДЦ-400000/220 и Т3, Т4 – ТДЦ-200000/220
Х7=Х8=
Х9=Х10=
Х7=Х8=
о. е.Х9=Х10=
о.е.Сопротивление трансформаторов Т5, Т6 – ТДЦ-200000/110
Х11=Х12=
Х11=Х12=
о.е.Сопротивление линий электропередач W1,W2.
Х16=Х17=Худ×l×
Худ=0.32 Ом/км – удельное сопротивление ВЛ-220 кВ по уч. 1 стр. 130
Х16=Х17=0,32×100×
о.е.Сопротивление АТ связи АТДЦТН-125000/220/110
Сопротивление в процентах
ХТВ%=0,5(UкВ-Н+UкВ-С-UкС-Н)=0,5(45+11-28)=14 %
ХТС%=0,5(UкВ-С+UкС-Н-UкВ-Н)=0,5(11+28-45)=-3 %
ХТН%=0,5(UкВ-Н+UкС-Н-UкВ-С)=0,5(45+28-11)=31 %
Сопротивление в о. е.
Х13=
о. е.Х14=0 т. к. ХТС% - отрицательное число
Х15=
о. е.Сопротивление системы
Х18=Хс×
о.е.8.2. Упростим схему относительно точки КЗ К1, результирующие сопротивление цепи генератора G1
Х19=Х1+Х7=7,38+2,75=10,13 о. е. Х19=Х20=10,13 о. е. X19=X20=10.31 о. е.
Х21=Х3+Х9=15,36+5,5=20,86 о. е. Х21=Х22=20,86 о. е. X21=X22=20,86 о. е.
Х23=Х5+Х11=15,36+5,25=20,61 о. е. Х23=Х24=20,61 о. е. X23=X24=20,61 о. е.
Результирующее сопротивление цепи однотипных генераторов G1, G2, G3, G4, G5, G6.
Х26=
о. е.Х27=
о. е.Х28=
о. е.Объединяются генераторы G1,G2, G3, G4.
о. е.Х25=Х16//Х17+Х18=
о. е.Получили схему замещения
Рис. 7 Лучевая схема замещения
Необходимо произвести разделение цепей связанных цепей КЗ т. к. через сопротивление (13) проходят токи от двух источников.
Эквивалентное сопротивление