Выбираем два автотрансформатора по 500МВּА, принимаем 2ЧАТДЦН-500000/500/220.
Выбираем блочные трансформаторы:
[1.с. 390, 5.1 (5.4)].Принимаем блочный трансформатор ТНЦ-630000/500
Принимаем блочный трансформатор ТДЦ-250000/220.
Тип автотрансформатора | SноммВА | Uобм. кВ | Uк.з% | Потери | |||||
ВН | СН | НН | ВН-СН | ВН-НН | СН-НН | Pхх | Pкз | ||
ТДЦ-250000/220 | 250 | 242 | | 13,8 | | 11 | | 207 | 600 |
ТЦ-630000/500 | 630 | 525 | | 15,75 | | 14 | | 420 | 1210 |
АТДЦН-500000/500/220 | 500 | 500 | 230 | | 1050 | | | 220 | |
Выбираем блочные трансформаторы:
4
ТЦ – 630000/330, и ТДЦ – 200000/110 для первого варианта схемы;4
ТЦ – 630000/330, и ТДЦ – 200000/330 для второго варианта схемыВыбираем автотрансформаторы связи по перетокам мощности в трех режимах по формуле:
7. Максимальный режим – все оборудование в работе нагрузка на шинах среднего напряжения максимальна.
8. Минимальный режим – все оборудование в работе нагрузка на шинах среднего напряжения минимальна.
9. Аварийный режим – нагрузка на шинах среднего напряжения максимальная, выведен из строя наиболее мощный генератор, подключенный к шинам РУ – 110 кВ.
Максимальный и аварийный режимы во втором варианте будут соответствовать аварийному режиму первого варианта.
При минимальном режиме во втором варианте переток равен:
В обоих вариантах наиболее тяжелым является аварийный режим.
Для обоих вариантов структурных схем принимаем два автотрансформатора связи типа АТДЦТН-200000/330/110.
Данные трансформаторов заносим в таблицу.
Тип | Sном.,МВ.А | Uобмоток | Потери | Uк.з%ВН-НН | Iхх.,% | ||
ВН | НН | Px.x | Pк.з | ||||
ТЦ-630000/330 | 630 | 347 | 20 | 405 | 1300 | 11 | 0,3 |
ТДЦ-200000/330 | 200 | 347 | 13,8 | 220 | 560 | 11 | 0,45 |
ТДЦ – 200000/110 | 200 | 121 | 13,8 | 170 | 550 | 10,5 | 0,5 |
Тип автотрансформатора | SноммВА | Uобм. кВ | Uк.з% | Потери | |||||
ВН | СН | НН | 0,5 | 80 | СН-НН | Pхх | Pкз | ||
АТДЦТН-200000/330/110 | 200 | 330 | 115 | 38,5 | 10 | 34 | 22,5 | 180 | 560/320/210 |
5. Технико-экономическое сравнение вариантов схем проектируемой электростанции
Экономическая целесообразность схемы определяется минимальными приведенными затратами:
где К – капиталовложения на сооружение электроустановки, тыс. руб.;
рн – нормативный коэффициент экономической эффективности, равный 0,12;
И – годовые эксплуатационные издержки, тыс. руб./год.
Капиталовложения К при выборе оптимальных схем выдачи электроэнергии и выборе трансформаторов определяют по укрупненным показателям стоимости элементов схем. Вторая составляющая расчетных затрат – годовые эксплуатационные издержки – определяют по формуле:
где ра, ро – отчисления на амортизацию и обслуживание.
-потери электроэнергии, кВт/час; -стоимость 1кВт ч потерь электроэнергии, коп/кВт ч. Определим продолжительность использования максимальной нагрузки по годовому графику.Оборудование | Стоимость единицы, тыс. руб. | Варианты | |||
Первый | Второй | ||||
Количество единиц, шт. | Общая стоимость, тыс. руб. 14 | Количество единиц, шт. | Общая стоимость, тыс. руб. 14 | ||
ТДЦ-200000/330 | 310 | - | - | 1 | 310 |
ТДЦ-200000/110 | 210 | 1 | 210 | - | - |
Ячейки ОРУ:110 кВ | 32 | 1 | 32 | - | - |
330 кВ | 170 | - | - | 1 | 170 |
ИТОГО с учетом | 5324 тыс. руб. | 10560 тыс. руб. |
По условию задания основной нагрузкой электростанции является предприятие цветной металлургии.
Продолжительность нагрузок определяем по формуле:
Где Pi-мощностьi-ойступени графика.
Ti – продолжительность ступени.
Находим продолжительность использования максимальной нагрузки.
Определим потери энергии в блочном трансформаторе, для первого варианта схем
Определяем продолжительность максимальных потерь
:Для первого варианта определяем потери в блочных трансформаторах:
Определяем потери в автотрансформаторах по формуле:
Максимальная нагрузка на обмотках высшего и среднего напряжения:
Для второго варианта определяем потери в блочных трансформаторах:
Определяем потери в автотрансформаторах по формуле:
Максимальная нагрузка на обмотках высшего и среднего напряжения:
;Определяем суммарные годовые потери для первого варианта:
Определяем суммарные годовые потери для второго варианта:
Годовые эксплуатационные издержки:
Первый вариант экономичнее второго на