Данная схема в достаточной степени надежна.
Недостатками этой схемы являются:
- большое количество операций разъединителями при выводе в ревизию и ремонт выключателей усложняет эксплуатацию РУ;
- повреждение шиносоединительного выключателя равноценно к.з. на обеих системах шин, т.е. приводит к отключению всех присоединений;
- необходимость установки ШСВ, обходного выключателя и большого количества разъединителей увеличивает затраты на сооружение РУ.
Схема приведена на рисунке 4.1
На напряжении 10 кВ выбираем схему с одной системой сборных шин, секционированной выключателем и токоограничивающим реактором, которые служат для ограничения тока к.з. на шинах.
Схема приведена на рисунке 4.2
Рисунок 4.1- схема с двумя рабочими и одной обходной системами шин
5 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ РАСЧЁТ ГЛАВНОЙ СХЕМЫ
Одинаковые элементы схемы в сравниваемых вариантах из расчёта можно исключить, так как у них будут одинаковые затраты
Определим капитальные затраты вариантов
№ | Оборудование | Стоимость ед. Эл. обоудования. | I Вариант | II Вариант | ||
Кол-воштук | Общая стоимостьтыс. руб. | Кол-воштук | Общаястоимостьтыс. руб. | |||
1 | ТРДН-63000 | 35350 | 2 | 70700 | 2 | 70700 |
2 | Ячейка реактора | 588 | 1 | 588 | - | - |
3 | ТДЦ-80000 | 2755,2 | - | - | 1 | 2755,2 |
4 | Ячейка ОРУ 220 | 42000 | - | - | 1 | 42000 |
ИТОГО | 71288 | 115455 |
5.1. Определяем приведённые затраты для первого варианта
Расчётные приведённые затраты определяются по выражению:
(5.1)где: И1 - стоимость потерянной электроэнергии за год.
5.2. Определить стоимость потерянной электроэнергии за год.
(5.2)β=1,5руб./кВт*ч – стоимость 1кВт*ч потерянной электроэнергии для Сибири
Определение потерь мощности в двухобмоточном трансформаторе
где: Рхх – потери холостого хода трансформатора, кВт;
Т=Тгод.*Трем. – число работы трансформатора в год;
Тгод=8760час.;
Трем.=600час.; - время ремонта;
Рк - потери короткого замыкания трансформатора, 265 кВт;
где: Sн.т. – номинальная мощность трансформатора, 63000 кВА;
τмах – условное время максимальных потерь, определяется по
кривым τмах=f(Тмах)= 3500
(5.3)где: РА% и РО% - нормы отчисления на амортизацию и на обслуживание;
К – стоимость трансформаторов и ячеек электрооборудования;
5.3 Определяем приведённые затраты для второго варианта
5.4 Сравниваем затраты первой и второй схемы
(5.6)Выбираем схему первого варианта, так как разница между ЗПР.1 и ЗПР.2 <5% и с экономической точки зрения вариант схемы №2 не целесообразен.
6 ВЫБОР СХЕМЫ И ТРАНСФОРМАТОРОВСОБСТВЕННЫХ НУЖД НА ЭЛЕКТРОСТАНЦИИ
6.1 Выбираем рабочие ТСН по условию:
(6.1)где: kс=0,8 – коэффициент спроса для ТЭЦ;
Sс.н. – мощность собственных нужд генератора;
Выбираем три ТСН типа ТМНС-40000/10/6,3, [7]
ТМН- 4000/10/6,3
Включая к Т1 со стороны обмотки НН,
Рисунок 6.1- главная схема станций
7 РАСЧЁТ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ
7.1 Определить параметры расчетной схемы.
Определить базисные значения.
Sc= 7000 мВА; l=160 км; X*C= 0.98
Рисунок 7.1 – расчётная схема
7.2 Составить схему замещения
Рисунок 7.2- схема замещения
7.3 Определить параметры схемы замещения.
Определить базисный ток:
За базисные условия принять: Sб=1000 МВА; Uб=Uср.=115В.
Определить сопротивление линий по условию:
(7.2)где: Худ.=0,4 Ом*км – для напряжения 220кВ
Определить сопротивление для генератора
Определить сопротивление реактора
(7.5)7.4 Расчёт токов короткого замыкания в точке К–1
Преобразуем схему от источника к точке короткого замыкания
7.5 Определить токи к.з. в точке К-1 в начальный момент времени
От энергосистемы:
где: Е//=1 – сверхпереходная ЭДС источников для системы [7]
(7.9) (7.10)где: iа.о. – апериодическая составляющая тока короткого замыкания, кА;
iу – ударный ток, кА;
kу – ударный коэффициент [7]
От генераторов G1- G3:
Е//=1,08 – сверхпереходная ЭДС генераторов ;
7.6 Определить токи к.з. в точке К-1 в момент отключения
- Предварительно выбираем выключатель по напряжению: выбираю элегазовый выключатель типа ВГУ-220
Определяем полное время отключения короткого замыкания
(7.11)где: tв – полное время отключения выключателя;
tр.з.=0,01сек. – время срабатывания релейной защиты;
Определить значение токов по ветвям
От системы:
(7.12) (7.13)где: значение
определяется по кривым [7]