Компоновка и расчет главной электрической схемы ТЭЦ

 

Схема 2.

Пример для t=0:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 3.4. – Нормальный режим работы станции для схемы 2.

t, ч	SгруГ	SгруСН	SгруГ-SгруСн	S1	Sпереток	SблокГ	SблокСн	SблокГ-SблокСН	S2	Sобмен
0	148,80	16,00	132,80	102,35	30,45	101,14	10,88	90,26	30,92	89,79
1	148,80	16,00	132,80	102,35	30,45	101,14	10,88	90,26	25,41	95,30
2	148,80	16,00	132,80	95,53	37,27	101,14	10,88	90,26	20,33	107,20
3	148,80	16,00	132,80	106,45	26,35	101,14	10,88	90,26	20,33	96,29
4	148,80	16,00	132,80	113,27	19,53	101,14	10,88	90,26	16,94	92,85
5	148,80	16,00	132,80	109,18	23,62	101,14	10,88	90,26	20,75	93,13
6	148,80	16,00	132,80	113,27	19,53	101,14	10,88	90,26	17,79	92,00
7	148,80	16,00	132,80	116,00	16,80	101,14	10,88	90,26	33,88	73,18
8	148,80	16,00	132,80	109,18	23,62	101,14	10,88	90,26	38,12	75,77
9	148,80	16,00	132,80	106,45	26,35	101,14	10,88	90,26	41,08	75,53
10	160,00	16,00	144,00	126,92	17,08	108,75	10,88	97,88	34,73	80,23
11	160,00	16,00	144,00	122,82	21,18	108,75	10,88	97,88	33,04	86,02
12	160,00	16,00	144,00	136,47	7,53	108,75	10,88	97,88	33,88	71,52
13	160,00	16,00	144,00	113,27	30,73	108,75	10,88	97,88	38,12	90,49
14	160,00	16,00	144,00	136,47	7,53	108,75	10,88	97,88	40,24	65,17
15	160,00	16,00	144,00	136,47	7,53	108,75	10,88	97,88	37,69	67,71
16	160,00	16,00	144,00	126,92	17,08	108,75	10,88	97,88	26,26	88,70
17	160,00	16,00	144,00	113,27	30,73	108,75	10,88	97,88	30,49	98,11
18	148,80	16,00	132,80	129,65	3,15	101,14	10,88	90,26	33,04	60,38
19	148,80	16,00	132,80	132,38	0,42	101,14	10,88	90,26	33,04	57,65
20	148,80	16,00	132,80	102,35	30,45	101,14	10,88	90,26	30,92	89,79
21	148,80	16,00	132,80	135,11	-2,31	101,14	10,88	90,26	31,76	56,19
22	148,80	16,00	132,80	122,82	9,98	101,14	10,88	90,26	34,73	65,51
23	148,80	16,00	132,80	111,91	20,89	101,14	10,88	90,26	31,76	79,39

 

 

Таблица 3.5. – Ремонт генератора на ГРУ для схемы 2.

t, ч	SгруГ	SгруСН	SгруГ-SгруСн	S1	Sпереток	SблокГ	SблокСн	SблокГ-SблокСН	S2	Sобмен
0	111,60	12,00	99,60	102,35	-2,75	101,14	10,88	90,26	30,92	56,59
1	111,60	12,00	99,60	102,35	-2,75	101,14	10,88	90,26	25,41	62,10
2	111,60	12,00	99,60	95,53	4,07	101,14	10,88	90,26	20,33	74,00
3	111,60	12,00	99,60	106,45	-6,85	101,14	10,88	90,26	20,33	63,09
4	111,60	12,00	99,60	113,27	-13,67	101,14	10,88	90,26	16,94	59,65
5	111,60	12,00	99,60	109,18	-9,58	101,14	10,88	90,26	20,75	59,93
6	111,60	12,00	99,60	113,27	-13,67	101,14	10,88	90,26	17,79	58,80
7	111,60	12,00	99,60	116,00	-16,40	101,14	10,88	90,26	33,88	39,98
8	111,60	12,00	99,60	109,18	-9,58	101,14	10,88	90,26	38,12	42,57
9	111,60	12,00	99,60	106,45	-6,85	101,14	10,88	90,26	41,08	42,33
10	120,00	12,00	108,00	126,92	-18,92	108,75	10,88	97,88	34,73	44,23
11	120,00	12,00	108,00	122,82	-14,82	108,75	10,88	97,88	33,04	50,02
12	120,00	12,00	108,00	136,47	-28,47	108,75	10,88	97,88	33,88	35,52
13	120,00	12,00	108,00	113,27	-5,27	108,75	10,88	97,88	38,12	54,49
14	120,00	12,00	108,00	136,47	-28,47	108,75	10,88	97,88	40,24	29,17
15	120,00	12,00	108,00	136,47	-28,47	108,75	10,88	97,88	37,69	31,71
16	120,00	12,00	108,00	126,92	-18,92	108,75	10,88	97,88	26,26	52,70
17	120,00	12,00	108,00	113,27	-5,27	108,75	10,88	97,88	30,49	62,11
18	111,60	12,00	99,60	129,65	-30,05	101,14	10,88	90,26	33,04	27,18
19	111,60	12,00	99,60	132,38	-32,78	101,14	10,88	90,26	33,04	24,45
20	111,60	12,00	99,60	102,35	-2,75	101,14	10,88	90,26	30,92	56,59
21	111,60	12,00	99,60	135,11	-35,51	101,14	10,88	90,26	31,76	22,99
22	111,60	12,00	99,60	122,82	-23,22	101,14	10,88	90,26	34,73	32,31
23	111,60	12,00	99,60	111,91	-12,31	101,14	10,88	90,26	31,76	46,19

 

 

 

 

Таблица 3.6. – Ремонт генератора на ОРУ для схемы 2

t, ч	SгруГ	SгруСН	SгруГ-SгруСн	S1	Sпереток	SблокГ	SблокСн	SблокГ-SблокСН	S2	Sобмен
0	148,80	16,00	132,80	102,35	30,45	27,90	3,00	24,90	30,92	24,43
1	148,80	16,00	132,80	102,35	30,45	27,90	3,00	24,90	25,41	29,94
2	148,80	16,00	132,80	95,53	37,27	27,90	3,00	24,90	20,33	41,84
3	148,80	16,00	132,80	106,45	26,35	27,90	3,00	24,90	20,33	30,92
4	148,80	16,00	132,80	113,27	19,53	27,90	3,00	24,90	16,94	27,49
5	148,80	16,00	132,80	109,18	23,62	27,90	3,00	24,90	20,75	27,77
6	148,80	16,00	132,80	113,27	19,53	27,90	3,00	24,90	17,79	26,64
7	148,80	16,00	132,80	116,00	16,80	27,90	3,00	24,90	33,88	7,82
8	148,80	16,00	132,80	109,18	23,62	27,90	3,00	24,90	38,12	10,41
9	148,80	16,00	132,80	106,45	26,35	27,90	3,00	24,90	41,08	10,17
10	160,00	16,00	144,00	126,92	17,08	30,00	3,00	27,00	34,73	9,35
11	160,00	16,00	144,00	122,82	21,18	30,00	3,00	27,00	33,04	15,14
12	160,00	16,00	144,00	136,47	7,53	30,00	3,00	27,00	33,88	0,65
13	160,00	16,00	144,00	113,27	30,73	30,00	3,00	27,00	38,12	19,61
14	160,00	16,00	144,00	136,47	7,53	30,00	3,00	27,00	40,24	-5,71
15	160,00	16,00	144,00	136,47	7,53	30,00	3,00	27,00	37,69	-3,16
16	160,00	16,00	144,00	126,92	17,08	30,00	3,00	27,00	26,26	17,82
17	160,00	16,00	144,00	113,27	30,73	30,00	3,00	27,00	30,49	27,24
18	148,80	16,00	132,80	129,65	3,15	27,90	3,00	24,90	33,04	-4,98
19	148,80	16,00	132,80	132,38	0,42	27,90	3,00	24,90	33,04	-7,71
20	148,80	16,00	132,80	102,35	30,45	27,90	3,00	24,90	30,92	24,43
21	148,80	16,00	132,80	135,11	-2,31	27,90	3,00	24,90	31,76	-9,17
22	148,80	16,00	132,80	122,82	9,98	27,90	3,00	24,90	34,73	0,15
23	148,80	16,00	132,80	111,91	20,89	27,90	3,00	24,90	31,76	14,03

4. Выбор трансформаторов.

Выбор трансформатора блока. Схема 1.

При блочной компоновке регулирование напряжения на шинах ОРУвыполняется посредством АВР генераторов, поэтому трансформаторы блоков применяются без РПН.

Выбор трансформатора блока  производится в соответствии со следующими условиями:

; ; .

В соответствии с этими  условиями в блок с генератором  мощностью 74,12 МВА и 14,12 устанавливаем трансформатор типа ТРДН–80000/110.и ТДН-16000/110.

Таблица 4.1. – Параметры трансформаторов.

Тип
ТРДН–80000/110
Тип	, МВА	, кВ	, кВ	, кВт	, кВт
ТДН–16000/110	16000	115	11	18	85

 

Выбор трансформатора блока. Схема 2.

При блочной компоновке регулирование напряжения на шинах ОРУвыполняется посредством АВР генераторов, поэтому трансформаторы блоков применяются без РПН.

Выбор трансформатора блока  производится в соответствии со следующими условиями:

; ; .

В соответствии с этими  условиями в блок с генератором  мощностью 74,12 МВА устанавливаем трансформатор типа ТРДН–80000/110, в блок с генератором  мощностью 37,65 устанавливаем трансформатор типа ТРДН-40000/110.

Таблица 4.2. – Параметры трансформаторов.

Тип	, МВА	, кВ	, кВ	, кВт	, кВт
ТРДН–80000/110
Тип
ТРДН–40000/110

Выбор трансформатора связи. Схема 1.

Трансформаторы связи  обеспечивают энергетическую связь  шин низкого напряжения с шинами ОРУ и с энергосистемой, повышая  тем самым надежность работы станции  и надежность электроснабжения близко расположенных потребителей (в нашем  случае это потребитель P₁). При избытке мощности на шинах ГРУ эта мощность через трансформаторы связи передается в энергосистему, а при дефиците потребляется из энергосистемы.

Ввиду частого реверса  мощности и различных требований к регулированию напряжений на шинах  ГРУ и ОРУ трансформаторы связи  должны иметь устройство РПН.

На ТЭЦ устанавливают  не менее двух трансформаторов связи. Однако установка трех и более  трансформаторов требует серьезного экономического обоснования, поэтому  установку двух трансформаторов связи в учебном проекте следует считать наиболее целесообразной.

Сравнение таблиц мощности режимов для первой схемы показывает, что по максимальному перетоку мощности наиболее тяжелым является режимремонта генератора на ГРУ работы станции.

69,74 МВА;

Согласно ГОСТ 14209-85 для  трансформаторов допускается двухкратная перегрузка, поэтому при установке двух параллельно работающих трансформаторов их номинальная мощность выбирается по условию:

34,87 МВА;

Намечаем к установке  два трансформатора связи типа ТРДНС–40000/110 и проверяем их по ГОСТ 14209-85.

Время перегрузки 22ч.

Коэффициент максимальной перегрузки:

1,74;

Коэффициент начальной нагрузки (недогрузки):

1,25;

 50,11 МВА;

Коэффициент перегрузки:

1,12;

45,15 МВА;

Таким образом, с помощью  коэффициентов К₁и К₂ реальный график нагрузки преобразован в эквивалентныйдвухступенчатый графикпо тепловому износу, который и используется для оценки перегрузочной способности трансформатора. При правильном преобразовании реального графика в двухступенчатый должно соблюдаться условие:

; 1,12 ≥ 1,566;

Так как данное условие  не соблюдается, двухступенчатый график требует коррекции, которую производим следующим образом. Вместо рассчитанного  значения К₂ принимаем новое значение 1,566 и пересчитываем реальное время перегрузки в эквивалентное:

11,25ч.

После этого определяем допустимое значение коэффициента перегрузки по таблицам ГОСТ по разделу "аварийные  перегрузки". Для этого используем следующие данные:

Cистема охлаждения трансформатора: Д;

Эквивалентная годовая температура воздуха для г.Омска: +8,4 °С;

Время перегрузки трансформатора: 11,25 ч;

Коэффициент начальной нагрузки: 1,25;

Коэффициент перегрузки: 1,12.

Предельно допустимое значение коэффициентаперегрузки при 8,4°Cопределим методом экстраполяции. Предельно допустимое значение коэффициента перегрузки при 10°C: 1,13. Предельно допустимое значение коэффициента перегрузки при 0°C: 1,4. Тогда:

1,21;

Так как, то условие работы трансформатора по перегрузочной способности не удовлетворяется, и поэтому трансформатор ТРДНС–40000/110 не принимается к установке в данной схеме.

По стандартному ряду мощностей  выбираем следующий трансформатор ТРДНС–63000/110 и проводим для него такую же проверку по перегрузочной способности.

Время перегрузки 6ч.

Коэффициент максимальной перегрузки:

1,12;

Коэффициент начальной нагрузки (недогрузки):

0,7;