Компоновка и расчет главной электрической схемы ТЭЦ

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 26 Ноября 2013 в 15:00, курсовая работа

Описание работы

Исходные данные.
Мощность станции: PТЭЦ = 200 МВт;
Вид топлива: Газ;
Собственные нужды ТЭЦ = 10%;
Схема подключения электростанции к энергосистеме: Рис. 1.1;

Файлы: 1 файл

Курсовой проект станции и подстанции новая схема.docx

— 938.25 Кб (Скачать файл)

Омский Государственный  Технический Университет

Кафедра ЭсПП

 

 

 

 

 

 

 

Домашнее задание

«Электрическая часть  станций и подстанций»

«Компоновка и расчет главной  электрической схемы ТЭЦ»

 

Вариант 67

 

 

 

 

 

 

 

Выполнила: ст. гр. Э-311

Соловьева А.А.

Проверил:

Христич Д.Е.

 

 

 

 

 

Омск 2013

1. Исходные данные.

Мощность станции: PТЭЦ = 200 МВт;

Вид топлива: Газ;

Собственные нужды ТЭЦ = 10%;

Схема подключения электростанции к энергосистеме: Рис. 1.1;

Суточный график работы генераторов: Рис. 1.2;

 

 

Рисунок 1.1. – Схема подключения  электростанции к энергосистеме.

 

 

Рисунок 1.2. – Суточный график работы генераторов.

 

 

 

 

 

 

Таблица 1.1 - Суточный график работы генераторов.

Час

Рген,%

Час

Рген,%

0

93

12

100

1

93

13

100

2

93

14

100

3

93

15

100

4

93

16

100

5

93

17

100

6

93

18

93

7

93

19

93

8

93

20

93

9

100

21

93

10

100

22

93

11

100

23

93




 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 1.2. – Параметры первого потребителя.

Вид промышленности

Напряжение U1, кВ

Максимум активной мощности, P1MAX,%, %

График нагрузки

Тяжелое машиностроение

10

58

Рис. 6


Таблица 1.3. – Параметры второго потребителя.

Вид промышленности

Напряжение U2, кВ

Максимум активной мощности, P2MAX,%, %

График нагрузки

Автозаводы

110

18

Рис.8


 

Таблица 1.4. – Параметры энергосистем.

Мощность первой энергосистемы  C1, МВА.

Относительное сопротивление  XC1, о.е.

Длина ЛЭП L1, км.

Мощность второй энергосистемы  C2, МВА.

Относительное сопротивлениеXC2,о.е.

Длина ЛЭП L2, км.

4000

0,83

58

2500

0,83

44


 

Рисунок 1.3. – График нагрузки первого потребителя.

 

Рисунок 1.4. – График нагрузки второго потребителя.

Таблица 1.5 - Суточные графики потребления мощности отраслями промышленности

t, ч

S1

S2

t, ч

S1

S2

%

МВА

%

МВА

%

МВА

%

МВА

0

75

105

73

31.39

12

100

140

80

34.4

1

75

105

60

25.8

13

83

116.2

90

38.7

2

70

98

48

20.64

14

100

140

95

40.85

3

78

109

48

20.64

15

100

140

89

38.27

4

83

116.2

40

17.2

16

93

130.2

62

26.66

5

80

112

49

21.07

17

83

116.2

72

30.96

6

83

116,2

42

18.06

18

95

133

78

33.54

7

85

119

80

34.4

19

97

135.8

78

33.54

8

80

112

90

38.7

20

75

105

73

31.39

9

78

109

97

41.71

21

99

138.6

75

32.25

10

93

130.2

82

35.26

22

90

126

82

35.26

11

90

126

78

33.54

23

82

114.8

75

32.25


Примечание: S1 тяжелое машиностроение и S2 – автозаводы.

 

 

 

 

2. Компоновка структурной  схемы.

Компоновку главной схемы  электростанции удобно начинать с разработки

структурной схемы, которая  определяет основные энергетические потоки. Характерной чертой ТЭЦ является выдача части мощности на генераторном напряжении и доля этой мощности во многом определяет архитектуру главной  схемы.

Компоновка структурной  схемы ТЭЦ начинается с выбора числа генераторов и их мощностей  и заключается в правильном распределении  генераторов по РУ. Согласно техническому заданию станция должна отдавать мощность на двух напряжениях 10 кВ и 220 кВ, в результате чего в главной схеме должны быть предусмотрены два распределительных устройства – ГРУ и ОРУ. Нагрузка P1 будет запитана от ГРУ, а нагрузка P2 – от ОРУ.

Для сравнения и экономического расчета спроектируем две разных схемы.

Схема 1.

Вычислим максимальные активные мощности для нагрузок:

 116 МВт;

 84 МВт;

Мощность для нагрузки P1 наберем из двух генераторов ТВФ-63-2У3. Мощность для нагрузки P2 наберем из одного генератора ТВФ-63-2У3 и одного генератора ТВС-32У3. Представим их технические характеристики в виде таблицы (Табл. 2.1):

Таблица 2.1. – Технические  характеристики турбогенераторов.

Тип турбогенератора

Номинальная полная мощность

Номинальная активная мощность

Номинальное напряжение , кВ

 

ТВС-32У3

40

32

10,5

0,8

ТВФ-63-2У3

78,75

63

10,5

0,8


 

Вычислим мощности, выдаваемые генераторами на РУ:

126 МВт;

МВт;

Вычислим проектную мощность:

221 МВт;

Вычислим отклонение от установленной  мощности:

10,5 %

Поскольку отклонение от установленной  мощности получилось меньше допустимого  отклонения в 5%, то спроектированная схема  подходит для строительства. Структурная схема проектируемой электроустановки изображена на рис. 2.1.

 

Рисунок 2.1. – Структурная  схема проектируемой электроустановки для схемы 1.

Схема 2.

Вычислим максимальные активные мощности для нагрузок:

116 МВт;

84 МВт;

Мощность для нагрузки P1 наберем из четырех генераторов ТВС-32У3. Мощность для нагрузки P2 наберем из двух генераторов Т-12-2У3 и одного генератора ТВФ-63-2У3 . Представим их технические характеристики в виде таблицы (Табл. 2.2):

Таблица 2.2. – Технические  характеристики турбогенераторов.

Тип турбогенератора

Номинальная полная мощность

Номинальная активная мощность

Номинальное напряжение , кВ

 

ТВС-32У3

40

32

10,5

0,8

Т-12-2У3

15

12

10,5

0,8


 

Вычислим мощности, выдаваемые генераторами на РУ:

128 МВт;

63+12+12=87 МВт;

Вычислим проектную мощность:

215 МВт;

Вычислим отклонение от установленной  мощности:

7,5 %

Поскольку отклонение от установленной  мощности получилось меньше допустимого  отклонения в 5%, то спроектированная схема  подходит для строительства. Структурная  схема проектируемой электроустановки изображена на рис. 2.2.

 

Рисунок 2.2. – Структурная схема проектируемой электроустановки для схемы 2.

 

 

 

3. Таблицы мощностей.

Целью данных расчетов является определение перетоков мощности через трансформаторы связи и обменной мощности станции с энергосистемой. Мощность перетока необходима для выбора трансформаторов связи, а обменная мощность позволяет определить необходимое число линий связи станции с энергосистемой и с потребителем.

Поскольку расчет ведется  для двух схем сразу, то расчет будем  вести для каждой схемы в отдельности.

Помимо этого будем  вести рассмотрения трех режимов: нормальный режим и ремонт генератора на ГРУ.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Схема 1.

Пример для t=0:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 3.1. – Нормальный режим работы станции для схемы 1.

 

 

 

 

 

Таблица 3.2. – Ремонт генератора на ГРУ для схемы 1.

t, ч

SгруГ

SгруСН

SгруГ-SгруСн

S1

Sпереток

SблокГ

SблокСн

SблокГ-SблокСН

S2

Sобмен

0

74,81

7,88

66,94

102,35

-35,42

110,44

11,88

98,56

30,92

32,23

1

74,81

7,88

66,94

102,35

-35,42

110,44

11,88

98,56

25,41

37,74

2

74,81

7,88

66,94

95,53

-28,59

110,44

11,88

98,56

20,33

49,64

3

74,81

7,88

66,94

106,45

-39,51

110,44

11,88

98,56

20,33

38,72

4

74,81

7,88

66,94

113,27

-46,33

110,44

11,88

98,56

16,94

35,29

5

74,81

7,88

66,94

109,18

-42,24

110,44

11,88

98,56

20,75

35,57

6

74,81

7,88

66,94

113,27

-46,33

110,44

11,88

98,56

17,79

34,44

7

74,81

7,88

66,94

116,00

-49,06

110,44

11,88

98,56

33,88

15,62

8

78,75

7,88

70,88

109,18

-38,30

118,75

11,88

106,88

38,12

30,46

9

78,75

7,88

70,88

106,45

-35,57

118,75

11,88

106,88

41,08

30,22

10

78,75

7,88

70,88

126,92

-56,04

118,75

11,88

106,88

34,73

16,10

11

78,75

7,88

70,88

122,82

-51,95

118,75

11,88

106,88

33,04

21,89

12

78,75

7,88

70,88

136,47

-65,60

118,75

11,88

106,88

33,88

7,40

13

78,75

7,88

70,88

113,27

-42,40

118,75

11,88

106,88

38,12

26,36

14

78,75

7,88

70,88

136,47

-65,60

118,75

11,88

106,88

40,24

1,04

15

78,75

7,88

70,88

136,47

-65,60

118,75

11,88

106,88

37,69

3,59

16

78,75

7,88

70,88

126,92

-56,04

118,75

11,88

106,88

26,26

24,57

17

78,75

7,88

70,88

113,27

-42,40

118,75

11,88

106,88

30,49

33,99

18

73,24

7,88

65,36

129,65

-64,28

118,75

11,88

106,88

33,04

9,56

19

73,24

7,88

65,36

132,38

-67,01

118,75

11,88

106,88

33,04

6,83

20

73,24

7,88

65,36

102,35

-36,99

110,44

11,88

98,56

30,92

30,65

21

73,24

7,88

65,36

135,11

-69,74

110,44

11,88

98,56

31,76

-2,95

22

73,24

7,88

65,36

122,82

-57,46

110,44

11,88

98,56

34,73

6,37

23

73,24

7,88

65,36

111,91

-46,54

110,44

11,88

98,56

31,76

20,25

                     

 

 

Таблица 3.3. – Ремонт генератора на ОРУ для схемы 1

t, ч

SгруГ

146,475

SгруГ-SгруСн

S1

Sпереток

SблокГ

SблокСн

SблокГ-SблокСН

S2

Sобмен

0

146,48

15,75

130,73

102,35

28,37

37,20

4,00

33,20

30,92

30,65

1

146,48

15,75

130,73

102,35

28,37

37,20

4,00

33,20

25,41

36,16

2

146,48

15,75

130,73

95,53

35,20

37,20

4,00

33,20

20,33

48,07

3

146,48

15,75

130,73

106,45

24,28

37,20

4,00

33,20

20,33

37,15

4

146,48

15,75

130,73

113,27

17,45

37,20

4,00

33,20

16,94

33,71

5

146,48

15,75

130,73

109,18

21,55

37,20

4,00

33,20

20,75

34,00

6

146,48

15,75

130,73

113,27

17,45

37,20

4,00

33,20

17,79

32,87

7

146,48

15,75

130,73

116,00

14,73

37,20

4,00

33,20

33,88

14,04

8

146,48

15,75

130,73

109,18

21,55

37,20

4,00

33,20

38,12

16,63

9

157,50

15,75

141,75

106,45

35,30

40,00

4,00

36,00

41,08

30,22

10

157,50

15,75

141,75

126,92

14,83

40,00

4,00

36,00

34,73

16,10

11

157,50

15,75

141,75

122,82

18,93

40,00

4,00

36,00

33,04

21,89

12

157,50

15,75

141,75

136,47

5,28

40,00

4,00

36,00

33,88

7,40

13

157,50

15,75

141,75

113,27

28,48

40,00

4,00

36,00

38,12

26,36

14

157,50

15,75

141,75

136,47

5,28

40,00

4,00

36,00

40,24

1,04

15

157,50

15,75

141,75

136,47

5,28

40,00

4,00

36,00

37,69

3,59

16

157,50

15,75

141,75

126,92

14,83

40,00

4,00

36,00

26,26

24,57

17

157,50

15,75

141,75

113,27

28,48

40,00

4,00

36,00

30,49

33,99

18

146,48

15,75

130,73

129,65

1,08

37,20

4,00

33,20

33,04

1,24

19

146,48

15,75

130,73

132,38

-1,65

37,20

4,00

33,20

33,04

-1,49

20

146,48

15,75

130,73

102,35

28,37

37,20

4,00

33,20

30,92

30,65

21

146,48

15,75

130,73

135,11

-4,38

37,20

4,00

33,20

31,76

-2,95

22

146,48

15,75

130,73

122,82

7,90

37,20

4,00

33,20

34,73

6,37

23

146,48

15,75

130,73

111,91

18,82

37,20

4,00

33,20

31,76

20,25

Информация о работе Компоновка и расчет главной электрической схемы ТЭЦ