Logo GenDocs.ru

Поиск по сайту:  

Загрузка...

КЭС 3600 - файл Баклан.doc


КЭС 3600
скачать (589.2 kb.)

Доступные файлы (1):

Баклан.doc1673kb.18.12.2008 00:49скачать

содержание
Загрузка...

Баклан.doc

1   2   3   4
Реклама MarketGid:
Загрузка...
4.3 Вибір комутаційної апаратури на напрузі 110 кВ
Розрахункові струми к.з. приймаємо по точці к.з. К – 1(табл. 3.1).
4.3.1 Вибір вимикачів

Робочий струм в ланцюзі лінії, А
, (4.3)
де – електричне навантаження на шинах 110 кВ (зима),

cosφo = 0,85,

n – кількість ліній, що приєднані до шин 110 кВ
.
Робочий струм в ланцюзі блоку, А
, (4.4)
.
Робочий струм в ланцюзі автотрансформатора зв'язку, А
, (4.5)
.

Максимальний струм в ланцюзі автотрансформатора зв'язку, А
, (4.6)

У ланцюзі лінії, блоку, автотрансформатора зв'язку приймаємо до установки елегазові вимикачі. Паспортні дані вимикачів узяті з демонстраційного матеріалу «Энергомашиностроительная корпорация, ОАО Уралэлектротяжмаш», приведені в таблиці 4.3.
Таблиця 4.3 - Паспортні дані вимикачів


Тип вимикача

, кВ

, А

, кА

, кА

, кА/с

,

с

ВГТ – 110 II* – 40/2500 У1

110

2500

40

102

40/3

0,055


Вибрані вимикачі задовольняють умовам:

,

110 кВ = 110 кВ,

,
2500 А > 290 А – струм в ланцюзі лінії,

2500 А > 1850 А- струм в ланцюзі блоку,

2500 А > 1470 А – струм в ланцюзі автотрансформатора зв'язку.

Розрахункові струми к.з. приймаємо по точці к.з. К – 1 (табл. 3.1).

Перевірка на відключення періодичної складової струму короткого замикання

,

40 кА > 33,33 кА.

Вибраний вимикач проходить за умовами перевірки на відключення періодичної складової струму короткого замикання.

Перевірка на термічну стійкість.





4800 кА2∙с > 243 кА2∙с.

Вибраний вимикач проходить за умовами перевірки на термічну стійкість.

Перевірка на динамічну стійкість

,

102 кА > 97,6 кА

Вибраний вимикач проходить за умовами перевірки на динамічну стійкість.

Висновок: вибрані вимикачі типу ВГТ - 110 II* - 40/2500 У1 проходять по параметрах і за умовами перевірок.
4.3.2 Вибір роз'єднувачів

Приймаємо до установки роз'єднувачі типу: РНДЗ.2 - 110/2000 У1

Паспортні дані з [1 табл. 5.5]:

;

;

гол. н.: ;

.

Вибрані роз'єднувачі задовольняють умовам:

,

110 кВ = 110 кВ.

,

2000 А > 290 А - струм в ланцюзі лінії

2000 А > 1850 А - струм в ланцюзі блоку

2000 А > 1470 А - струм в ланцюзі автотрансформатора зв'язку.

Перевірка на термічну стійкість

,

,

4800 кА2∙с > 343 кА2∙с.

Вибрані роз'єднувачі проходять за умовами перевірки на термічну стійкість.

Перевірка на електродинамічну стійкість

,

.

Висновок: вибрані роз'єднувачі типу РНДЗ.2 - 110/2000 У1 проходять по параметрах і за умовами перевірок.
4.4 Вибір комутаційної апаратури на напрузі 330 кВ
Розрахункові струми к.з. приймаємо по точці к.з. К –2.
4.4.1 Вибір вимикачів

Робочий струм в ланцюзі лінії, А:
, (4.7)
де Sрозр – максимальне перетікання потужності (п.1.4),

Sнг300, Sнг800 – номінальна потужність генераторів приєднаних до шин 330 кВ,

n – кількість ліній приєднаних до шин 330 кВ
.
Робочий струм в ланцюзі блоку 300, 800 МВт по формулі (4.4), А

,

.
Робочий струм в цепі автотрансформатора зв'язку по формулі (4.5), А

.

Максимальний струм в ланцюзі автотрансформатора зв'язку по формулі (4.6), А

.

У ланцюзі лінії, блоку, автотрансформатора зв'язку приймаємо до установки елегазові вимикачі. Паспортні дані вимикачів узяті з демонстраційного матеріалу «Энергомашиностроительная корпорация, ОАО Уралэлектротяжмаш», приведені в таблиці 4.4.
Таблиця 4.4 - Паспортні дані вимикачів


Тип вимикача

, кВ

, А

, кА

, кА

, кА/с

,

с

ВГКг – 330 II* – 40/3150 У1

330

3150

40

102

40/3

0,055


Вибрані вимикачі задовольняють умовам:

,

330 кВ = 330 кВ,

;

3150 А > 819 А - струм в ланцюзі лінії;

3150 А > 618 А - струм в ланцюзі блоку 300 МВт;

3150 А > 1646 А - струм в ланцюзі блоку 800 МВт;

3150 А > 490 А - струм в ланцюзі автотрансформатора зв'язку.

Розрахункові струми к.з. приймаємо по точці к.з. К – 2 (табл.3.1).

Перевірка на відключення періодичної складової струму короткого замикання

,

40 кА > 29,46 кА.

Вибраний вимикач проходить за умовами перевірки на відключення періодичної складової струму короткого замикання.

Перевірка на термічну стійкість





4800 кА2∙с > 196 кА2∙с.

Вибраний вимикач проходить за умовами перевірки на термічну стійкість.

Перевірка на динамічну стійкість
,

102 кА > 82,7 кА.

Вибраний вимикач проходить за умовами перевірки на динамічну стійкість.

Висновок: вибрані вимикачі типу ВГКг - 330 II* - 40/3150 У1 проходять по параметрах і за умовами перевірок.

4.4.2 Вибір роз'єднувачів

Приймаємо до установки роз'єднувачі типу: РНДЗ.2 - 330/3200 У1.

Паспортні дані з [1 табл. 5.5]:

;

;

гол. н.: ;

.

Вибрані роз'єднувачі задовольняють умовам:

,

330 кВ = 330 кВ.

,
3200 А > 819 А   струм в ланцюзі лінії;

3200 А >618 А   струм в ланцюзі блоку 300 МВт;

3200 А > 1646 А   струм в ланцюзі блоку 800 МВт;

3200 А > 490 А   струм в ланцюзі автотрансформатора зв'язку.

Перевірка на термічну стійкість
,

,

7938 кА2∙с > 196 кА2∙с.

Вибрані роз'єднувачі проходять за умовами перевірки на термічну стійкість

Перевірка на електродинамічну стійкість

,

160 кА > 82,7 кА.

Висновок: вибрані роз'єднувачі типу РНДЗ.2 - 330/3200 У1 проходять по параметрах і за умовами перевірок.

^ 4.5 Вибір збірних шин розподільного пристрою 6 кВ
Збірні шини незалежно від того, жорсткі вони або гнучкі, вибирають по струму. При цьому, як розрахунковий струм беруть максимальний робочий струм одного потужного приєднання, тобто трансформатора власних потреб

, (4.8)

, А

, (4.9)

, А.

Вибираємо перетин алюмінієвих шин по допустимому струму, оскільки шинний міст, що сполучає трансформатор з КРП, невеликої довжини. Приймаємо з [1 табл. 7.3] двосмугові шини 2·(80×6) мм, h=80 мм, b=6 мм, перетин (2×480) мм, .

,

1630 А  1547 А.

Умова виконується.

Перевірка шин на термічну стійкість
, (4.10)

де С = 90   для алюмінієвих шин [1 табл 1.15]
, мм2,

що менше прийнятого перетину.

Перевірка на механічну міцність

Визначаємо проліт l за умови, що частота власних коливань конструкції буде більше 200 Гц:
, (4.11)

звідки
де – момент інерції шини.

Якщо шини розташовані на ребро, а смуги в пакеті жорстко зв'язані між собою, то маємо із [2 табл. 4.1]

, (4.12)

,см4,

, м2;

, м.

Якщо шини розташовані на ізоляторах навзнаки, то із [2 табл. 4.1]

, (4.13)

см4,

м2;

м.

Відстань між прокладками приймаємо lп=1м

Другий варіант розташування шин на ізоляторах дозволяє збільшити довжину прольоту до 2м, що дає значну економію ізоляторів. Приймаємо розташування пакету шин навзнаки; проліт lп=2 м; відстань між фазами, а=0,6 ; число прокладок в прольоті n=1.

При одній прокладці в прольоті розрахунковий проліт

, (4.14)

, м.

Визначаємо силу взаємодії між смугами, Н/м:
, (4.15)

де кф=0,3 – визначаємо по [2 рис. 4.5]
.

Напруга в матеріалі смуг

, (4.16)

, см3;

, (4.17)

, МПа.

Напруга в матеріалі шин від взаємодії фаз

, (4.18)

, см3;

, (4.19)

, МПа

, (4.20)
, МПа.
σдоп=82,3 МПа – для алюмінію АО

σрозр < σдоп;

37,88 МПа < 82,3 МПа

Шини механічно міцні.
^ 4.6 Вибір кабелю до електродвигуна власних потреб
Вибрати кабель до електродвигуна живлячого електронасосу (ЖЕН) потужністю 500 кВт Uном= 6 кВ Iном=60,1 А. Розрахункові струми к.з. приймаємо по точці к.з. К -4. Кабель прокладається усередині сирого приміщення в каналі, Тмах=3000ч, υо=35 °С.

Вибираємо кабель марки ААШв, U= 6 кВ, трижильний.

Визначаємо економічний перетин

, (4.21)

де qэ=1,4 – економічна щільність струму з [2 табл. 4.5]

, мм2.

Приймаємо трижильний кабель 3×35 мм2, Iдоп.ном=85 А, поправочний коефіцієнт на температуру повітря к2=0,87 з [2 табл. П3.8], тоді
, (4.22)

, А.
Мінімальний перетин по термічній стійкості
, (4.23)

де С = 98   для кабелів з паперовою ізоляцією і алюмінієвими жилами [2табл. 3.14]
, мм2.

Оскільки qmin>35 мм2, то приймаємо найближчий більший перетин 185 мм2
^ 4.7 Вибір комплектного екранованого струмопровіду (КЕСт) генераторної напруги 20 кВ
Робочий струм в ланцюзі генератору 300 МВт, А
, (4.24)

.
Максимальний струм в ланцюзі генератору 300 МВт, А
, (4.25)

.
Від виводів генератора до блокового трансформатора і відпаювання до трансформатора власних потреб струмоведучих частини виконані комплектним пофазно-екранованим струмопроводом.

Вибираємо ТЭКН –Е– 20 – 12500 – 400.

Паспортні дані [1 табл. 9.13]:

Uн=24 кВ;

Iн=30000 А;

iдин=560 кА;

трансформатор напруги типу ЗНОМ – 20;

трансформатор струму типу ТШ – 20 – 12000/5.

Вибрані КЕСт задовольняють умовам:

,

20 кВ = 20 кВ.

,

12000 А > 10700 А.

Перевірка на електродинамічну стійкість:
,

400 кА > 185 кА.
^ 4.8 Вибір збірних шин розподільного пристрою 330 кВ і ошиновки ліній, що відходять від нього
Розрахункові струми к.з. приймаємо по точці к.з. К – 2 (табл.2.1), допустима стріла провисання за габаритно-монтажними умовами h=2,5 м.

Збірні шини по економічній щільності струму не вибираються, приймаємо перетин по допустимому струму при максимальному навантаженні на шинах, рівному струму найбільш потужного приєднання, в даному випадку блоку генератор-трансформатор Iнорм=1646 А (п.4.4.1).

Враховуючи, що ВРП має схему з'єднань 4/3, то максимальний струм, А

, (4.26)

де n – кількість полів на ВРП;

.

З [1 табл. 7.35] приймаємо 2 дроти АС-600/72, q=580 мм2; d=33,2 мм; Iдоп=1050 А; маса 1 м струмопроводу 2,17 кг.

Перевіряємо по допустимому струму

Iмах < Iдоп;

2057,5 А< 2×1050=2100 А.

Робочий струм повітряної ЛЕП Iроблеп=819 А (п.4.4.1).

З [1 табл. 7.35] приймаємо 2 дроти АС-400/22, q=394 мм2; d=26,6 мм; Iдоп=830 А; маса 1 м струмопроводу 1,26 кг.

Перевіряємо по допустимому струму

Iроб < Iдоп;

819 А< 2×830=1660 А.

Фази розташовані горизонтально з відстанню між фазами 450 см.

Перші обчислення проводимо для збірних шин 330 кВ, другий для ошиновки повітряної ЛЕП 330 кВ.

Пучок гнучких неізольованих дротів має велику поверхню охолоджування, тому перевірка на термічну стійкість не проводиться.

Перевіряємо струмопровод за умовами схльостування. Сила взаємодії між фазами, Н/м

, (4.27)

де D   відстань між фазами;
.

Сила тяжіння 1 м струмопровода, Н/м

;

.

Приймаючи час дії релейного захисту tз=0,1с. знаходимо

, с;

.

По діаграмі [2 рис 4.9] для значень

f/g =31,9/42,5=0,75 та

f/g = 31,9/26,7=1,2

відповідно знаходимо b/h =0,24 и b/h =0,39, звідки

, м;

, м.

Допустиме відхилення фази, м

, (4.28)

де d – діаметр струмопроводу;

адоп – найменш допустима відстань в світлі між сусідніми фазами у момент їх найбільшого зближення;

;

.
Схльостування не відбудеться, оскільки

b < bдоп;

0,6 м < 1,517 м;

0,975 м < 1,523 м.
Перевірка за умовами коронірованія.

Початкова критична напруженість, кВ/см

, (4.29)

де m=0,82 – коефіцієнт, що враховує шорсткість поверхня дроту;

ro   радіус дроту, см;

;

.

Напруженість навколо розщеплених дротів, кВ/см

, (4.30)

де U=363 кВ, оскільки на шинах електростанції підтримується напруга 1,1 Uном;

n – число дротів у фазі;

D   відстань між фазами, см;

k   коефіцієнт, що враховує число дротів у фазі [2 табл. 4.6];

rек – еквівалентний радіус розщеплених дротів, см [2 табл. 4.6];

;

.
Умови перевірки
1,07∙Е ≤ 0,9∙Ео;

1,07∙13,35=14,29 кВ/см ≤ 0,9∙27,87=25,08 кВ/см;
Таким чином, дріт 2×АС-600/72 за умовами корони проходить.

1,07∙15,26=16,3 ≤ 0,9∙28,6=25,77;
Таким чином, дріт 2×АС-400/22 за умовами корони проходить.

^ 5. Вибір вимірювальних трансформаторів струму і трансформаторів напруги
5.1 Вибір трансформаторів струму

У ланцюзі комплектного токопровода встановлено трансформатор струму типу ТШ - 20У3. Паспортні дані з [1табл. 5.9] приведені в таблиці 5.1.
Таблиця 5.1 - Паспортні дані трансформатора струму


Тип

трансформатору струму

, кВ

, А.

Ном. навантаження, Ом, в класі точності

Термічна стійкість, кА/с











0,5

10р

ТШ – 20У3

20

12500

5

1,2

1,2

160/3


Перевірка класу точності по вторинному навантаженню приведена в таблиці 5.2
Таблиця 5.2 - Вторинне навантаження трансформатора струму


Прилад

Тип

Навантаження фази, В·А

А

В

С

Амперметр

Э-335

0,5

0,5

0,5

Ватметр

Д-335



0,5

0,5

Варметр

Д-335

0,5

0,5



Лічильник акт. потужності

И-680

2,5



2,5

Амперметр реєструючий

Н-393



10



Ватметр реєструючий

Н-395

10



10

Всього



13,5

10

13,5



Перевірка класу точності трансформатора струму по вторинному навантаженню
(5.1)
Ом.
, (5.2)
Ом.
Для генератора 300 МВт застосовується кабель з алюмінієвими жилами, орієнтовна довжина 30 м, трансформатори струму сполучені в повну зірку, тому l= lрозр= 40 м
, (5.3)
, мм2.
Приймається контрольний кабель АКРВГ з жилами мм2.

,

2,5 мм2 >1,52 мм2.
^ 5.2 Вибір трансформаторів напруги
У ланцюзі комплектного токопровода встановлено трансформатор напруги типу ЗНОМ-20-63У2. Паспортні дані [1 табл. 5.13] приведені в таблиці 5.3.
Таблиця 5.3 - Паспортні дані трансформатора напруги


Тип трансформатора напруги

Uн,

кВ

Номінальна напруга обмоток, В

Ном. потужність в класі точності 0,5

Ном. потужність в класі точності

U1H

U2H

U2доб

^ ЗНОМ– 20У2

20

20000/

100/

100/3

75

1/1/1-0-0



Перевірка класу точності трансформатора напруги по вторинному навантаженню приведена в таблиці 5.4.
Таблиця 5.4 - Вторинне навантаження трансформатора напруги


Прилади

Тип

Потужність однієї обм.,

Число обмоток

cos

sin

Число приладів

Загал. потреб. потужність

Р,

Вт

Q,

Вар

Вольтметр

Э-335

2

1

1

0

1

2



Ватметр

Д-335

1,5

2

1

0

1

3



Варметр

Д-335

1,5

2

1

0

1

3



Датчик акт. потужності

Е-829

10



1

0

1

10



Датчик реакт. потужності

Е-830

10



1

0

1

10



Лічильник акт. потужності

И-680

2

2

0,38

0,925

1

4

9,7

Ватметр реєстр.

Н-395

10

2

1

0

1

20



Варметр реєстр.

Н-395

10

2

1

0

1

20



Вольтметр реєстр.

Н-393

10

1

1

0

1

10



Частотомір

Э-362

1

1

1

0

1

1



Всього



















83

9,7



Вторинне навантаження, В·А



(5.4)
.
Вибраний трансформатор напруги має номінальну потужність 75 В·А.

S≤ Sном;

83,56 В∙А< 3∙75=225 В∙А.

Висновок: вибрані трансформатори напруги типу ЗНОМ-20-63У2 працюватимуть у вибраному класі точності.

^ 7. РОЗРАХУНОК ФЕРОРЕЗОНАНСУ НА ШИНАХ 110 кВ ПС зАВОДСЬКА
7.1. Загальнi положення.

У процессi використання електричних систем можливе виникнення режимiв,якi супроводжуються внутрiшньою перенапругою,у тому числi i феррорезонансними.

Ферорезонансне явище виникае у схемах, якi мають лiнейну iндуктивнiсть та емкоснi елементи,якi мають нелiнейнi характеристики намагничування.До таких елементiв у сiтях 110-750 кВ вiдносяться електромагнитнi трансформатори напруги та вимикачi,якi мають конденсатори,якi шунтують контакти вимикача (емкоснi делiтелi напруги).

Виникнення ферорезонансу у схемах РП 110-750 кВ,якi мають трансформагори напруги та вимикачi з емкосними делiтелями напруги,призводить до поломки трансформаторiв напруги електромагнiтного типу та пов язаних з ним вiдключенням шин та обладнання,а також призводить до помилковоi дii автоматики повторного включення (АПВ) шин та безпеки працi персоналу.

^ 7.2 Кратка характеристика схеми первинних електричних з еднань пiдстанцii Заводська 2-3

Розподiльчий пристрiй 110 кВ ПС Заводська 2-3 виконано по схемi «двi секцiонованi системи шин з обхiдною» та мае 15 приеднань-8 ВЛ,6 силових трансформаторiв,намечаемий трансформатор видачi потужностi двох ГТЭ-25С.Окрiм того,2 секцiйних,2 шиноз еднувальних та 1 обхiдного вимикача.

У розподiльчому пристрою встановленно наступне обладнання:

1.Трансформатори:

-4 трансформатори 110/6/6 кВ з розщепленними обмотками потужнiсттю по 63 МВА;

-2 трансформатори 110/6/6 кВ з рощепленними обмотками потужнiсттю по 8 МВА;

-запланований трансформатор 110/10/10 кВ з рощепленними обмотками потужнiсттю 63 МВА для видачi потужностi двох ГТЭ-25С.

2.Вимикачi:

-ВВН-110/6,ВВШ-110,усього 19 шт;

-LTB 145 DI/В – 1 шт.

3.Трансформатори напруги НКФ-110-57 -5 шт.

4.Роз еднувачi РНДЗ-1-110/1000.

5.Вентильнi розрядники РВМГ-110М.

6.Ошиновка 110кВ виконана проводами АС-400,довжина шин-95 м.

^ 5.3.Вихiднi даннi ля розрахунку ферорезонансу напруги.

У роботi розрахунки ферорезонансу виконанi для наступних схем роботи ПС Заводська 2-3.

1.Нормальна схема-окрема робота двох систем шин.

Нормальна схема прийнята на основi схеми отчетного потокорозподiлу Донбаськой електроенергетичноi системи (Мал.1).У розглянутiй схемi:

I система збiрних шин мае 7 приеднань:

-ВЛ на Горлiвку (1-ий ланцюг),на РТI,на Вуглегорську ТЕС (ВЛ № 1),ВЛ № 3 на Вуглегорську ТЕС вiдключена;

-трансформатори № 1,3,5 та запланований трансформатор видачi потужностi 2хГТЭ-25С;

-секцiйний вимикач №1 увiмкнено.

II система збiрних шин мае 7 приеднань:

-ВЛ на Горлiвку (2-ий ланцюг),на Вугiльно-Ртутну,2 лiнii на Вуглегорську ТЕС (№ 2 та 4).

-трансформатори № 2,4,6.

-секцiйний вимикач № 2 увiмкнено.

^ 2.Ремонтно- аварiйна схема 1 (ремонт обхiдноi системи шин та вiдключення першоi секцii I ЗШ ПС Заводська).

I система збiрних шин-3 приеднання:

-ВЛ №1 на Вуглегорську ТЭС;

-трансформатор № 5 та запланований трансформатор видачi потужностi 2хГТЭ-25С;

-секцiйний вимикач №1 вiдключено.

II система збiрних шин-11 приеднань:

-2 ВЛ на Горлiвку (№1 та 2).ВЛ на РТI,на Вугiльно-Ртутну,2 ВЛ на Вуглегорську ТЭС(№ 2 та 4);

-5 трансформаторiв (№1,2,3,4,6);

-секцiйний вимикач №2 вiдключено.

^ 3.Ремонтно-аварiйна схема 2 (ремонт обхiдноi системи шин,вiдключення другоi секцii I СШ).

I система збiрних шин-4 приеднання:

-ВЛ на Горлiвку (1-ий ланцюг),на РТI;

-трансформатори №1 та 3;

-секцiйний вимикач №1 вiдключено.

II система збiрних шин:

-ВЛ на Горлiвку (2-ий ланцюг),на Вугiльно-Ртутну,3 ВЛ на Вуглегорську ТЭС (№1,2,4);

-5 трансформаторiв (№ 2,4,6 та запланованний трансформатор видачi потужностi 2хГТЭ-25С);

-секцiйний вимикач № 2 вiдключено.

^ 4.Ремонтно-аварiйна схема 3 (ремонт обхiдноi системи шин,вiдключення першоi секцii ЗШ).

I система збiрних шин-11 приеднань:

-2 ВЛ на Горлiвку (№1 та 2),ВЛ на РТI,на Вугiльно-Ртутну,на Вуглегорську ТЭС (ВЛ №1);

-6 трансформаторiв (№1,2,3,4,5 та запланованний трансформатор видачi потужностi 2хГТЭ-25С);

-секцiйний вимикач №1 вiдключено.

II система збiрних шин-3 приеднання:

-2 ВЛ на Вуглегорську ТЭС (№ 2 ,4);

-1 трансформатор № 5;

-секцiйний вимикач № 2 вiдключено.

^ 5.1 Ремонтно-аварiйна схема 4 (ремонт обхiдноi системи шин,вiдключення другоi секцii II СШ).

I система збiрних шин-10 приеднань:

-ВЛ на Горлiвку (№1),на РТI,три ВЛ на Вуглегорську ТЭС (№1,2,4);

-5 трансформаторiв (№1,3,5,6 та запланований трансформатор видачiпоптужностi 2хГТЭ-25С);

-секцiйний вимикач №1 увiмкнено.

II система збiрних шин-4 приеднання:

-ВЛ на Горлiвку (№ 2) та на Вугiльно-Ртутну;

-2 трансформатори (№ 2,4);

-секцiйний вимикач № 2 вiдключено.

^ 6.Ремонтно- аварiйна схема 5 (Ремонт обхiдноi системи шин,вiдключення однiеi iз робочих систем шин).Робота усiх користувачiв вiд однiеi системи шин.

Усього 14 приеднань.

Для розрахунку ферорезонансу напруга трансформатора напруги НКФ-110-57 ВРП пiдстанцii Заводська 2-3 на пiдставi схеми первинних електричних з еднань пiдстанцii (Мал.2) виконанi схеми замiщення ВРП 110 кВ (Мал.3) для усiх розглянутих вище режимiв роботи ВРП 110 кВ пiдстанцii.

В качестве розрачункових параметрiв прийнятi наступнi значення устаткування розподiльчого пристрою:

-вимикачi: ВВШ-110,ВВН-110-1000пФ/3 = 330 пФ;LTB 145 – не мае емкосного розподiлу напруги,0 пФ;

-трансформатори напруги НКФ -110-57 – 300 пФ;

-роз еднувачi РКДЗ -1-110-100 пФ;

-розрядники РВНТ-400 – 85 пФ;

-ошиновка – 8 пФ/м,довжина 95 м;

-ОПН – не мае емкосних елементiв.

Можливiсть iснування ферорезонансу напруги перевiряеться у дiапазонi вимiрювання напруги вiд мiнiмального (100 кВ) до максимального (123 кВ).

Розрахунок кратностi збiльшення напруги при ферорезонансi та кратне содержанiе гармонiчних составляючих напруги виконано за програмою розрахунку ферорезонансу,составленною на основi алгоритму, приведенного у «Керiвних вказiвках по попередженню ферорезонансу у розподiльчих пристроях 110-500 кВ з електромагнiтними троансформаторами напруги та вимикачами,якi мають делiтелi напруги»,г.Киiв,1995 р.

^ 5.4 Определение можливостi виникнееня ферорезонансу у розподiльчому пристрою 110 кВ Заводська 2-3.

5.4.1 Нормальна схема.Окрема робота двох систем шин.

Сума результивних значень емкостей конденсаторiв,шунтуючих контакти вимикачiв:

I CШ. Св = 7 вим.х 330 + 1 вим. Х 0 = 2310 пФ

II СШ. Св = 8 вим. х 330 = 2640 пФ

Емкiсть шин та електрообладнання.

I СШ. Сшо = 95 м. х 8 + 18 роз едн. х 100 + 2 ТН х 300+ 5 розрядн. х 85 = = 2640 пФ.

II СШ. Сшо = 95 м. х 8 + 18 розедн. х 100 + 2 ТН х 300 + 5 розрядн. х 85 = = 3585 пФ.

Результати розрахунку приведенi у таблицi 1-2 та на ьалюнках 4-5.

^ 5.4.2. Ремонтно-аварiйна схема 1.Ремонт обхiдноi системи шин та аварiйне вiдключення 1-оi секцii СШ.

Сума разультуючих значень емкостей конденсаторiв,шунтуючих контакти вимикачей.

I СШ. Св = 2 вимик. х 330 + 1 вимик. х 0 = 660 пФ

II СШ. Св = 12 вимик. х 330 = 3960 пФ.

Емкiсть шин електричного обладнання.

I СШ. Сшо = (95 м. : 2) м. х 8 + 7 роэ едн. Х 100 + 1 ТН х 300 + 2 розрян. х х 85 = 4555 пФ.

II СШ. Сшо =95 м. х 8 + 26 роэ едн. х 100 + 2 ТН х 300 + 7 розрядн. х 85 = = 4555 пФ.

Результати розрахунку приведенi в таблицях 3-4 та на малюнках 6-7.

^ 5.4.3. Ремонтно-аварiйна схема 2.Ремонт обхiдноi системи шин,вiдключення 2-оi секйii I СШ.

Сума результуючих значень емкостей конденсаторiв,шунтуючих контакти вимикачей.

I СШ. Св. = 4 вимик. х 330 = 1320 пФ.

II СШ. Св. = 10 вимик. х 330 + 1 вимик. х 0 = 3330 пФ.

Емкiсть шин та електроустаткування.

I CШ. Сшо = (95 : 2) м. х 8 + 9 роз едн. х 100 + 1 ТН х 300 + 3 розрядн. х

х 85 = 1835 пФ.

II СШ.Сшо = 95 м. х 8 + 24 роз едн. х 100 + 2 ТН х 300 + 6 розрядн. х 85 =

= 4270 пФ.

^ 5.4.4. Ремонтно-аварiйна схема 4.Ремонт обхiдноi системи шин.вiдлючення 1-оi cекцii II СШ.

Сума результуючих значень емкостей конденсаторiв,шунтуючих контакти вимикачей.

I СШ. Св = 11 вимик. х 330 + 1 вимик. х 0 =3630 пФ.

II СШ. Св = 3 вимик. х 330 = 990 пФ.

Емкicть шин електроустаткування.

I СШ. Сшо = 95 м. х 8 + 26 роз едн. х 100 + 2 ТН х 300 + 7 розрядн. х 85 =

= 4555 пФ.

II СШ. Сшо = (95 : 2) м. х 8 + 7 роз едн. х 100 + 1 ТН х 300 + 2 розрядн. х х 85 = 1550 пФ.

^ 5.4.5. Ремонтно-аварiйний режим 4. Ремонт обхiдноi системи шин,вiдключеня 2-оi секцii II СШ.

Сума результуючих значень емкотей конденсаторiв,шунтуючих контакти вимикачей.

II CШ. Св = 10 вимик. х 330 + 1 вимик. х 0 = 3300 пФ.

I СШ. Св = 4 вимик. х 330 = 1320 пФ.

Емнiсть шин та електроустаткування.

I СШ. Сшо = 95 м. х 8 + 26 орз едн. х 100 + 2 ТН х 300 + 6 роз едн. х 85 = = 4470 пФ.

II СШ. Сшо = (95 : 2) м. х 8 + 11 роз едн. х 100 + 1 ТН х 300 + 3 розрядн. х х 85 = 2035 пФ.

^ 5.4.6. Ремонтно-аварiйна схема 5.Ремонт обхiдноi системи шин.Робота усiх користувачiв вiд однiеi системи шин.

Сума результкючих значень емкостей конденсаторiв,шунтуючих контакти вимикачей.

Св = 14 вимик. х 330 + 1 вимик. х 0 = 4620 пФ.

Емнiсть шин та електроустаткування.

Сшо = 95 м. х 8 + 32 роз ед. х 100 + 2 ТН х 300 + 8 розряд. х 85 = 5240 пФ

Рузультати розрахунку ферорезонансу приведенi у приложенii 4.

Як показали розрахунки,при напрузi на шина пiдстанцii,близькому до 100 кВ,ферорезонанс напруги на трансформаторi напруги вiдсутнiй,а при напругi близько 123 кВ на шинах пiдстанцii ферорезонанс напруги виникае практично у всiх режимах.Враховуючи,що у сiтях Донбаскоi енергосистеми рiвень рапруги великий та на шинах 110 кВ пiдстанцii Заводська составляе 119-121 кВ,можа зробити висновок про те,що ферорезонанс напруги на трансформаторi напруги буде мати мiсто як у нормальному так i у ремонтних режимах.

Для попередження ферорезонансу напруги можна рекомендувати наступнi заходи:

-зняття емкосних делiтелiв напруги з повiтрянних вимикачiв 110 кВ;

-використання емкосних трансформаторiв напруги НДЕ замiсть електромагнiтних трансформаторiв напруги НКФ;

-використання спецiальних пристроiв,якi фiксують виникнення ферорезонансу та здiйсьнюють його подавление та вивiд трансформатору напруги iз ферорезонансу.У теперiшнiй час завершуеться розробка подiбного пристрою органiзацiями ПО «Преобразователь» та ИЭД Украiни.Фiрма АББ пропонуе пристрiй Смартлод,який фактично зводить до нуля ризик термiчного пошкодження ТН у випадках виникнення ферорезонансу.

Описання електричноi схеми пристрою фiксування та подавлення ферорезонансу.

1.Основнi парамерти пристрою

Кiлькiсть ступеннiв навантаження,пiдключаемоi до трансформатору напруги…………………………………………………………………………. 2

Час пiдключення резистру:

R1 ………………………………………………………. 0.33 c

К2 ……………………………………………………… 0,3-0,39 с

Час готовностi пристрою до повторноii дii……………. не бiльш нiж 0,04 с

Використана потужнiсть при вiдсутностi

ферорезонансу…………………………………………… 1 ВА

Напруга спрацьовування до повернення реле:

Uср ………………………………………………… 46 В

KIV

Uв ………………………………………………….. 40 В
Uср ………………………………………………… 1,9 В

K2V

Uв ………………………………………………….. 1,4 В
Uср ………………………………………………… 14,2 В

K3V

Uв ………………………………………………….. 2,3 В

Uср ………………………………………………… 14,5 В

K4V

Uв ………………………………………………….. 2,5 В

2.Склад пристрою

2.1 Логiчний блок (вывiд 3,4)

Логiчний блок складаеться iз реле контролю напруги частотою 50 Гц (KIV),фiльтра напруги третьоi гармонiчноi складовоi з вихiдним реле (K2L) постiйного струму,реле виключення (K4L) теристорiв (V1S,V2S),реле включення (K3L) теристорiв (V3S,V4S)

2.2 Нагрузочний блок (вивiд 1,2)

Нагрузочний блок складаеться iз силових резисторiв (R1,R2),терiсторiв (V1S,V2S,V3S,V4S),комутуючих силових резисторiв, резисторiв (R4,R7),якi регулюють струм керування теристорiв,резистори (R3,R5,R6,R8),якi виключають самопроiзвольне вiдкриття теристорiв.

3.Робота схеми пристрою

3.1 Вихiдний стан схеми

Ферорезонанс вiдсутнiй,на входi (вивiд 3,4) присутня номiнальна напруга (f = 50 Гц).


Та 4)Розрахункову тривалість аварійного режиму для всіх приймачів постійного струму електростанцій, пов'язаних з системою, приймають рівною 0,5 год.; для станцій, не пов'язаних з системою,   1 год. Основне навантаження установки постійного струму на тепловій станції складають наступні приймачі:

1) апарати пристроїв дистанційного керування, сигналізації, блокування і релейного захисту;

2) приводи вимикачів, автоматів, контакторів;

3) аварійне освітлення;

4) електродвигуни аварійних маслонасосов в системах змазки агрегатів;

5) електродвигуни аварійних насосів в системах ущільнення валу генератора;

6) електродвигуни аварійних маслонасосов в системах регулювання турбін (тільки для турбін К-300-240 ЛМЗ, що мають автономну систему регулювання з приводом аварійних маслонасосов двигунами постійного струму);

7) перетворювальний агрегат для аварійного живлення пристроїв зв'язку.

Класифікація струмів навантаження залежно від режиму приведена в табл. 6.1. Постійне навантаження відповідає струму, споживаному з шин постійного струму в нормальному режимі і незмінному протягом всього аварійного режиму, тимчасове навантаження характеризує роботу установки в сталому аварійному режимі, короткочасне навантаження характеризується споживаним струмом в перехідному аварійному режимі.
Таблиця 6.1 - Струми навантаження установки постійного струму


Характер

навантаження

У нормальному режимі

У аварійному режимі

перехідному

сталому

Постійна

Струми апаратів пристроїв управління, блокування, сигналізації і релейного захисту

Короткочасна

Струми включення і відключення приводів вимикачів і автоматів. Струми апаратів пристроїв управління, блокування, сигналізації і релейного захисту

 

Пускові струми електродвигунів

 

Тимчасова

 

Струми аварійного освітлення

Струми електродвигунів і аварійного освітлення


Постійне навантаження, навантаження аварійного освітлення і перетворювального агрегату визначаються при конкретному проектуванні [6 розд.10]. Постійне навантаження оцінюється по споживанню апаратури блокового щита і інших щитових пристроїв, а також по потужності постійно включених ламп аварійного освітлення. Значенням постійного навантаження визначається, потужність підзарядного агрегату. В даний час випускається один тип такого агрегату для всього діапазону навантажень, що зустрічаються. Оскільки постійні навантаження невеликі і не впливають на вибір батареї, допустимо орієнтовно приймати в розрахунках наступні їх значення (на одну батарею):

 для ТЕС з блоками 300 МВт (одна батарея на два блоки) - 40 А;

Розглянемо, як змінюватиметься навантаження на акумуляторну батарею ТЕС з блоками 300 МВт ХТЗ.

Для станцій з блоками потужністю 300 МВт і вище характерні значні поштовхові навантаження в мережі постійного струму, оскільки зважаючи на відсутність на валу турбіни головного масляного насоса при зникненні змінного струму на батарею майже одночасно накладаються навантаження приводів вимикачів, електродвигунів маслонасосов змазки, агрегату оперативного зв'язку. В даний час всі генератори потужністю 300 МВт і вище забезпечуються демпферним баком, який забезпечує необхідний тиск масла в системі ущільнення протягом більше 5 хв без включення насосів постійного струму. Звичайно маслонасоси ущільнення включаються приблизно через 15 с, що і враховується в розрахунках.

При одночасному відключенні від мережі двох блоків, що обслуговуються однією батареєю, із-за зовнішніх пошкоджень, наприклад при к.з. на шинах високої напруги, можливо дія технологічних захистів (одночасне закриття стопорних клапанів турбін) і дія АВР. При цьому практично одночасно включаються маслонасоси («перші») обох блоків від уставки I реле тиску. «Другі» маслонасоси включаються миттєво тільки при неувімкнених «перших», а якщо «перші» включені, то «другі» включаються від уставки II реле тиску з витримкою часу 2,5 с. Таким чином, розрахунковим струмом для перевірки батареї двох блоків 300 МВт ХТЗ по поштовховому струму є суміщений поштовх від пускових струмів двох маслонасосов мастила і струмів включення вимикачів, що беруть участь в АВР (чотири вимикачі із сторони 6 кВ і один з боку високої напруги ТВП).
^ 6.2 Вибір акумуляторних батарей
Відповідно до правил технічної експлуатації (ПТЕ) напруга на шинах установки постійного струму приймається на 5 % вище за номінальну, тобто 230 В. Число основних елементів акумуляторної батареї, що приєднуються до шин в нормальному режимі

n0 = 230/2,15 ≈108.
Загальне число елементів батареї в кінці аварійного режиму розряду
n = 230/1,75=130.
Число додаткових елементів, що вводяться елементним комутатором

nдод= 130—108 = 22.
В кінці заряду напруга на елементі підіймається до 2,75 В і мінімальне число елементів, що підключаються до шин
nmin = 230/2,75 = 88.
На великих станціях із значними поштовховими навантаженнями нормальна напруга 230 В (108 елементів) на шинах виявляється недостатньою для включення приводів масляних вимикачів. В цьому випадку передбачаються наступні схеми живлення шин постійного струму:

1.В головній схемі передбачені тільки масляні вимикачі. Використовуються типові щити постійного струму (ЩПС), на збірних шинах яких підтримується напруга 253 В (115 % Uном), щити управління живляться від них через додатковий опір для отримання напруги 230 В. Напруга 253 В забезпечується підключенням до шин 118 елементів батареї (2,15×118=253В). Від шин 253 В живляться ланцюги соленоїдів включення і ланцюги двигунів аварійних насосів. У режимі поштовхових навантажень від електромагнітів включення навантаження сприймається акумуляторною батареєю (підзарядний агрегат при навантаженні, рівному 120% номінальної, закривається), тому напруга на шинах визначиться як
Uш=Uел∙118 = 2,05∙118 = 242 В,
де Uел = 2,05 В — ЕДС елементу.
Таким чином, напруга на електромагнітах включення не перевищить допустимого (110% номінального).

2. У головній схемі застосовані повітряні вимикачі, а в схемі в.п. - масляні. В цьому випадку на збірних шинах і шинах управління підтримується напруга 230 В (108 елементів). Для живлення ланцюгів електромагнітів включення передбачається окрема ділянка ЩПС, до якої від акумуляторної батареї підключається 118 елементів, що сприяє напрузі 253 В в режимі постійного підзаряду, вибравши число елементів батареї, визначають її типорозмір (номер). Заздалегідь розраховують номер батареї по формулі
N≥1,05∙Iав/j,
де N – номер аккумуляторной батареи;

1,05   коефіцієнт, що враховує старіння акумуляторів;

Iав – струм сталого аварійного розряду, А;

j – допустимий струм півгодинного аварійного розряду, приведений до першого номера акумулятора, А/N (приймається j = 21 A/N при температурі електроліту 10 °С, j =25 A/N при температурі 25 °С).

Одержаний номер акумуляторної батареї округляється до найближчого більшого типового.

Потім перевіряють батарею по рівнях напруги для найбільших поштовхових струмів перехідного аварійного режиму.

Поштовх струму може мати місце на початку аварійного режиму (дія АВР). При розрахунку визначають напругу на шинах у момент прикладання поштовхового навантаження і зіставляють з найменшою допустимою напругою на затисках приймачів, що беруть участь в розрахунковому поштовховому навантаженні, з урахуванням падіння напруги в живлячій мережі. Якщо мінімальна допустима напруга на приводі вимикача складає 85 %, а падіння напруги в кабелі - 5%, то напруга на шинах повинна бути рівною 90 % номінального.

Задавши допустиму напругу на шинах установки постійного струму, по кривих [5 рис 10.8] визначають поштовховий струм, приведений до першого номера акумуляторної батареї, і обчислюють номер
N = Iт/jт. доп
З двох значень N вибирають більше.

В кінці аварії виконують почергове включення вимикачів високої напруги. Якщо вимикачі масляні (У-110, У-220), то виникають значні поштовхові струми в кінці аварії, які сприймаються розрядженою батареєю. Цей режим також повинен бути перевірений. Виходячи з номера батареї N, що заздалегідь приймається, розраховують струм попереднього розряду j=I/N і поштовховий струм в кінці аварії, віднесений до першого номера, j´т=I´т/N. Напруга на акумуляторі Uел в кінці розряду при поштовху визначають з графіка. З сімейства кривих вибирають криву, відповідну струму півгодинного розряду (8N, 13N, ..., 25N А) і по значенню jт визначають Uел. Число елементів батареї в кінці розряду 130, тому напруга на шинах Uш=Uел∙130. Одержану напругу порівнюють з мінімальним допустимим для споживачів з урахуванням втрат в кабелях.
^ 6.3 Вибір зарядних і підзарядних пристроїв
Підзарядний пристрій знаходиться тривало в роботі і в нормальних умовах одночасно з підзарядом батареї живить постійно включене навантаження. До підзарядного пристрою приєднані основні елементи батареї. Додаткові елементи батареї знаходяться в режимі постійного підзаряду від окремого пристрою з автоматичним регулюванням напруги.

Струм підзаряду основних елементів приймають рівним 0,15N А, а для додаткових елементів — 0,05 N A.

Таким чином, підзарядний пристрій основних елементів вибирається з умов
Iпз.о ≥ 0,15N+Iп;
Uпз. ≥ 2,15nо,
додаткових елементів
Iпз. доб ≥ 0,05N;
Uпз. доб ≥ 2,15nдоб,
де Iп — струм постійно включеного навантаження.
Як підзарядний пристрій на станціях використовується випрямний зарядно-підзарядний агрегат ВАЗП-380/260-40/80, виконаний на кремнієвих випрямлячах з автоматичною стабілізацією напруги. Живлення його здійснюється від мережі змінного струму 380 В. Максимальна напруга в робочому режимі 260 і 380 В, робочий струм - 80 і 40 А відповідно. При невеликому навантаженні постійного струму, зокрема на підстанціях, цей агрегат забезпечує і заряд батареї.

Зарядний пристрій відповідно до (ПТЕ) повинен працювати періодично (один раз в квартал) при виконанні зрівняльних зарядів, а також заряду батареї після аварійних розрядів. Максимальний струм при зрівняльному заряді складає 5N А. При цьому слід враховувати і струм Iп. Напруга елементі в кінці заряду 2,75 В, і номінальні параметри зарядного пристрою повинні задовольняти умовам
Iз ≥ 5N + Iп;
Uз ≥ 2,75n.
Як зарядні пристрої для акумуляторних батарей електричних станцій застосовують двигуни-генератори серії П на напругу Uном = 270 В.

В даний час також розроблені і застосовуються на нових станціях випрямні зарядно-підзарядні комутаційні напівпровідникові пристрої (ВАЗПК), застосування яких виключає необхідність в зарядних агрегатах, що обертаються, елементних комутаторах і в цілому робить економічнішою установку постійного струму.

^ 7. ВИЗНАЧЕННЯ КОШТОРИСНОЇ ВАРТОСТІ БУДІВНИЦТВА КЕС
Вартість промислового будівництва КЕС визначається згідно кошторисно-фінансового розрахунку (КФР), що складається з 12 глав, кожна з яких має цільове призначення. Кошторисна вартість будівництва КЕС визначається як сума капітальних витрат по окремих главах КФР.

Виходячи з питомих капітальних вкладень, приведених [7], розраховується загальна сума капітальних вкладень
К = Кпит × Nу, (7.1)
де К- загальна вартість витрат по даному розділу КФР, млн. грн;

Кпит- норматив питомих капітальних вкладень в промислове будівництво КЕС, грн/кВт;

Nу- встановлена потужність КЕС, кВт.

Витрати по головному корпусу КЕС заданої потужності визначаються, виходячи з нормативів вкладень головному корпусу, приведених [7].
К = Кг + Кп×(n-1), (7.2)
де К- сумарні капіталовкладення в головний корпус заданої потужності, млн. грн;

Кг- капітальні вкладення в головний (перший) агрегат, млн. грн;

Кп- капітальні вкладення в подальші агрегати, млн. грн;

n- кількість агрегатів (блоків) на КЕС.

Таблиця 7.1 Кошторисно-фінансовий розрахунок капітальних вкладень

в споруду КЕС 4×300 МВт, що працює на газо-мазуті

№ розділу

Найменування розділів та витрат

Кошторисна вартість, млн. грн

Питомі кап. вкладення, грн/кВт

Будівельні роботи

Монтажні роботи

Устаткування

Інші

ВСЬОГО

1

2

3

4

5

6

7

8

1

Підготовка території будівництва

4,24

0,67

0,22

6,03

11,16

9,3

2

Об'єкти виробничого призначення:

- головний корпус

- димарі

-електротехнічні пристрої

-паливне господарство

-технічне водопостачання



40,5

10,7

2,43

5,72

25,92



43,5

1,51

1,3

1,3

4,32



142,5

0,38

12,47

3,78

12,96






226,5

12,59

16,2

10,8

43,2



188,8

10,5

13,5

9

36

3

Об'єкти підсобного виробничого і обслуговуючого призначення

6,93

1,26

4,41




12,6

10,5

4

Об'єкти енергетичного господарства

В енергетиці цей розділ опускається

5

Об'єкти транспортного господарства і зв'язку

7,02

1,08

2,7




10,8

9

6

Зовнішні мережі і споруди

10,04

0,32

0,43




10,68

9

7

Впорядкування території

1,35

0,45







1,8

1,5




^ Разом по розділах 1-7













356,33

297,1

8

Тимчасові будівлі і споруди













10,69

8,9

9

Інші роботи і витрати













17,82

14,85




^ Разом по розділах 1-9













384,98

320,8

10

Утримання дирекції будуємої













19,25

16

11

Підготовка експлуатаційних кадрів

12

Проектно-дослідницькі роботи




^ Разом по розділах 1-12













404,23

336,8




Непередбачені роботи і витрати













20,21

16,8




^ Разом по КФР













424,44

353,7




Зворотні суми













5,35

4,45




^ Всього по КФР за вирахуванням зворотних сум













419,09

349,3
1   2   3   4



Скачать файл (589.2 kb.)

Поиск по сайту:  

© gendocs.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации
Рейтинг@Mail.ru