Автор работы: Пользователь скрыл имя, 03 Июня 2013 в 07:21, курсовая работа
На основе исходных данных составляются два варианта структурной схемы КЭС. Выбирается основное оборудование электростанций, к которым относятся генераторы и трансформаторы. Для дальнейших расчетов из двух вариантов выбирается наиболее надежная и экономически целесообразная схема.
В соответствии с исходными данными принимается к установке турбогенератор типа ТВВ-200-2А, основные технические данные которого приведены в таблице 5.1.
1 Выбор структурных схем………………………………………….….…3
2 Технико-экономическое сравнение вариантов…………………..….…6
3 Расчет токов короткого замыкания……………………………….…….9
4 Выбор коммутационной аппаратуры……………………………….…15
1 Выбор генераторных выключателей………………………..…16
Выбор выключателей высокого напряжения…………………16
Выбор разъединителей РУ ВН…………………………………17
Выбор разрядников………………………………………..……17
Выбор измерительных приборов………………………………17
5 Выбор токоведущих частей…………………………………………….19
1 Выбор трансформаторов тока…………………………...………19
2 Выбор трансформаторов напряжения………………………..…23
6 Выбор типов релейной защиты………………………………………...25
1 Защиты блока генератор – трансформатор…………………..…25
2 Защита автотрансформаторов………………………………...…25
3 Защиты трансформаторов собственных нужд…………….……26
4 Защита шин………………………………………………….……26
5Защита ЛЭП………………………………………….……………26
7 Вывод……………………………………………………………….……27
8 Список используемой литературы…………………………………..…28
Т а б л и ц а 4.6 - Выбор выключателей 220 кВ
Критерий выбора |
Параметры выключателя |
Прамаетры сети |
Условие выбора |
По номинальному напряжению |
Uн=220 кВ |
Uэу=220 кВ |
Uн= Uэу |
По номинальному току |
Iн=1,2 кА |
Iраб.=0,62 кА |
Iн> Iраб. |
По отключающей способности |
Iоткл.н.=20 кА |
Iпо=8,26 кА |
Iоткл.н.> Iпо |
По электродинамической стойкости |
iдин =69 кА |
iуд = 23,07 кА |
Iдин> iуд |
По термической способности |
Iтер2*tтер=14000 |
Bк=Iпо2*tотк=81,87 |
14000>81,87 |
4.2 Выбор разъединителей
Выбор или проверка разъединителей выполняется по следующим параметрам:
а) напряжению установки
б) току
в) электродинамической стойкости
г) термической стойкости
4.2.1 Выбор разъединителей РУ ВН
На данном участке цепи выбирается разъединитель марки РПГ-500/3150 УХЛ1
Т а б л и ц а 4.7 – Параметры разъединителя
Тип |
Iном, А |
Uном, кВ |
Iтер, кА |
iдин, А |
tтер , с |
РПГ-500/3150 УХЛ1 |
3150 |
500 |
160 |
400 |
2 |
Т а б л и ц а 4.8 – Проверка разъединителей 500 кВ
Критерий выбора |
Условие выбора |
Параметры разъединителя |
Расчетные значения |
По номинальному напряжению |
500 кВ |
500 кВ | |
По номинальному току |
3150 А |
270 А | |
По электродинамической |
400 кА |
10,11 кА | |
По термической способности |
|
4.2.2 Выбор разъединителей на напряжении 220 кВ
На данном участке цепи выбирается разъединитель марки
Т а б л и ц а 4.9 – Параметры разъединителя
Тип |
Iном, А |
Uном, кВ |
Iтер, кА |
iдин, А |
tтер , с |
РДЗ-1-220/1000 УХЛ1 |
1000 |
220 |
40 |
100 |
3 |
Т а б л и ц а 4.10 – Проверка разъединителей
Критерий выбора |
Условие выбора |
Параметры разъединителя |
Расчетные значения |
По номинальному напряжению |
220 кВ |
220 кВ | |
По номинальному току |
1000 А |
620 А | |
По электродинамической |
100 кА |
23,07 кА | |
По термической способности |
|
4.3 Выбор измерительных приборов
Статор: Тип прибора Класс точности
Регистрирующие приборы:
Ротор:
НН: -
ВН: Амперметр Э – 377 1,5
НН: Амперметр Э – 377 1,5
Ваттметр Д – 365 1,5
Варметр с двухсторонней шкалойД – 365 2,5
СН: то же
ВН: Амперметр Э – 377 1,5
Сторона питания: Амперметр Э – 377 1,5
Ваттметр Д – 365 1,5
Счётчик активной энергии И – 675 1,0
Ввод к секциям 6,3 кВ:
Амперметр Э – 377 1,5
Ваттметр Д – 365 1,5
Счётчик активной энергии И – 675 1,0
Амперметр Э – 377 1,5
Ваттметр Д – 365 1,5
Варметр Д – 365 2,5
Счётчик активной энергии И – 675 1,0
Счётчик реактивной энергии И – 673М 2,0
Амперметр Э – 377 1,5
Ваттметр Д – 365 1,5
Варметр Д – 365 2,5
Осциллограф
Счётчик активной энергии И – 675 1,0
В качестве сборных шин ОРУ – 220 кВ выбираем гибкие сталеалюминевые провода марки АС. Выбор и проверку производим исходя из следующих условий:
Для провода 2xАС – 185/29 Iдоп = 2·510=1020 А
827 < 1020
Гибкая ошиновка РУ выполняется теми же проводами, что и сборные шины.
ОРУ – 500 кВ.
В качестве сборных шин ОРУ – 500 кВ выбираем гибкие провода марки АС. Выбор и проверку производим исходя из следующих условий
Выбираем провода 2xАС – 240/39 Iдоп = 2·610 = 1220А
975 < 1220
Гибкая ошиновка РУ выполняется теми же проводами, что и сборные шины.
4.5 Выбор ТТ и ТН
Режим работы турбогенераторов КЭС, а также режим нагрузки оборудования распределительных устройств контролируется с помощью измерительных приборов и релейных устройств датчиков сигнализации, срабатывающих при отклонении контролируемых величин от заданных значений и действующих на соответствующую сигнализацию. Для питания измерительных приборов устанавливают трансформаторы тока ТТ и трансформаторы напряжения ТН.
4.5.1 Выбор ТТ и ТН на генераторах встроенные в токопровод 200 МВт.
Работа ТТ в заданном классе точности обеспечивается, если его номинальная нагрузка вторичной цепи S2Н больше или равно расчётной S2.
Выбор ТТ выполняют по следующим критериям
- по напряжению установки Uуст≤Uном;
- по току Iнорм≤Iном; Iмах≤I1 ном;
- по электродинамической стойкости: iу≤iдин;
- по термической стойкости: Вк≤ ;
- по вторичной нагрузке: Z2≤Z2 ном,
где Z2 – вторичная нагрузка трансформатора тока;
Z2 ном – номинальная допустимая нагрузка ТТ в выбранном классе точности.
Таблица 4.11 – Перечень измерительных приборов на статор
Прибор |
Тип |
Нагрузка | |||
Фаза А |
Фаза B |
Фаза C | |||
Стрелочные приборы | |||||
Амперметр |
Э-335 |
3 |
1,5 |
1,5 |
1,5 |
Вольтметр |
Д – 335 |
1 |
0,5 |
- |
0,5 |
Счётчик активной энергии |
И – 675 |
1 |
2,5 |
- |
2,5 |
Счётчик реактивной энергии |
И – 673М |
1 |
2,5 |
- |
2,5 |
Регистрирующие приборы | |||||
Ваттметр |
Н-395 |
1 |
0,5 |
- |
0,5 |
Вольтметр |
Н-394 |
1 |
0,5 |
- |
0,5 |
Амперметр |
Н-394 |
1 |
0,5 |
0,5 |
0,5 |
Итого |
11 |
1 |
11 |
Таблица 4.12 – Перечень измерительных приборов на роторе
Прибор |
Тип |
Нагрузка | |||
Фаза А |
Фаза B |
Фаза C | |||
Стрелочные приборы | |||||
Амперметр |
Э-335 |
1 |
0,5 |
0,5 |
0,5 |
Вольтметр |
Д – 335 |
2 |
1 |
- |
1 |
Регистрирующие приборы | |||||
Амперметр |
Н-394 |
1 |
0,5 |
0,5 |
0,5 |
Итого |
2 |
1 |
2 |
Расчётная мощность S2 ТТ равна 13 ВА, т.к. ТТ присоединяется на одну фазу. По предварительным данным выбираем трансформатор ТШЛ-20-8000/5
Таблица4.13 - Результаты проверки ТТ
Критерий выбора |
Условие выбора |
Параметры ТТ |
Расчетные значения |
По номинальному напряжению |
|
20 кВ |
20 кВ |
По номинальному току |
|
8000 А |
6780 А |
По термической способности |
|
||
По вторичной загрузке |
20 |
13 |
Выбор ТН выполняется по следующим условиям
- по напряжению Uуст≤Uном;
- по конструкции и схеме соединения обмоток;
- по классу точности;
- по вторичной нагрузке ,
где – номинальная мощность в выбранном классе точности,
- нагрузка всех измерительных приборов и реле.
В токопровод встроены трансформаторы напряжения.
Выбирается трансформатор напряжения на номинальное напряжение 20 кВ, ЗНИОЛ – 20, S2ном=125 ВА в классе точности 0,5.