Автор работы: Пользователь скрыл имя, 07 Февраля 2014 в 08:27, шпаргалка
Работа содержит ответы на вопросы для экзамена по дисциплине "Энергетика".
В рассмотренной схеме ремонт секции Кl или К2 связан с отключением всех линий, присоединенных к данной секции и одного трансформатора, поэтому такие схемы можно применять при парных линиях или линиях, резервируемых от других подстанций, а также радиальных, но не более одной на секцию. Обходная система шин не предусматривается для РУ 35 кВ и КРУЭ так как длительность ремонта выключателей 35 кВ невелика, и на этот период можно воспользоваться резервом по сети или взаимозаменяемым оборудованием в комплектном РУ.
33. Схема с двумя рабочими и обходной системами шин.
Для РУ 110 — 220 кВ с большим числом присоединений применяется схема с двумя рабочими и обходной системами шин с одним выключателем на цепь. Как правило, обе системы шин находятся в работе при соответствующем фиксированном распределении всех присоединений: линии W1, W3, W5 и трансформатор Т1 присоединены к первой системе шин К1, линии W2, W4, W6 и трансформатор Т2 — ко второй системе шин К2, шиносоединительный выключатель QК включен. Такое распределение присоединений увеличивает надежность схемы, так как при КЗ на шинах отключаются шиносоединительный выключатель ДХи только половина присоединений. Если повреждение на шинах устойчивое, отключившиеся присоединения переводят на исправную систему шин. Перерыв электроснабжения половины присоединений определяется длительностью переключений.Рассмотренная схема рекомендуется для РУ 110 — 220 кВ на стороне ВН и СН подстанций при числе присоединений 7 — 15, а также на электростанциях при числе присоединений 11.
Для РУ 110 кВ и выше существенными становятся недостатки этой схемы:
отказ одного выключателя при аварии приводит к отключению всех источников питания и линий, присоединенных к данной системе шин, а если в работе находится одна система шин, отключаются все присоединения. Ликвидация аварии затягивается, так как все операции по переходу с одной системы шин на другую производятся разъединителями. Если источниками питания являются мощные блоки турбогенератор — трансформатор, то пуск их после сброса нагрузки на время более 30 мин может занять несколько часов;
повреждение шиносоединительного выключателя равноценно КЗ на обеих системах шин, т.е. приводит к отключению всех присоединений;
большое количество операций разъединителями при выводе в ревизию и ремонт выключателей усложняет эксплуатацию РУ;
необходимость установки шиносоединительного, обходного выключателей и большого количества разьединителей увеличивает затраты на сооружение РУ.
Некоторого увеличения гибкости и надежности схемы можно
достичь секционированием одной или обеих систем шин.
34. Схемы 3/2, 4/3
В распределительных устройствах 330 — 750 кВ применяется схема с двумя системами шин и тремя выключателями на две цепи. Как видно из рис., на шесть присоединений необходимо девять выключателей, т.е. на каждое присоединение «полтора» выключателя.
Каждое присоединение включено через два выключателя. Для отключения линии W1 необходимо отключить выключатели Q1, Q2, для отключения трансформатора Т1 — Q2, QЗ.
В нормальном режиме все выключатели включены, обе системы шин находятся под напряжением. Для ревизии любого выключателя отключают его и разъединители, установленные по обе стороны выключателя. Количество операций для вывода в ревизию — минимальное, разъединители служат только для отделения выключателя при ремонте, никаких оперативных переключений ими не производят.
Достоинством схемы является то, что при ревизии любого выключателя все присоединения остаются в работе. Другим достоинством полуторной схемы является ее высокая надежность, так как все цепи остаются в работе даже при повреждении на сборных шинах. Так, например, при K3 на первой системе шин отключатся выключатели QЗ, Q6, Q9, шины останутся без напряжения, но все присоединения сохранятся в работе. При одинаковом числе источников питания и линий работа всех цепей сохраняется даже при отключении обеих систем шин, при этом может лишь нарушиться параллельная работа на стороне повышенного напряжения.
Недостатками рассмотренной схемы являются:
отключение K3 на линии двумя выключателями, что увеличивает общее количество ревизий выключателей;
удорожание конструкции РУ при нечетном числе присоединений, так как одна цепь должна присоединяться через два выключателя;
снижение надежности схемы, если количество линий не соответствует числу трансформаторов. В данном случае к одной цепочке из трех выключателей присоединяются два одноименных элемента, поэтому возможно аварийное отключение одновременно двух линий;
усложнение цепей релейной защиты;
увеличение количества выключателей в схеме.
Схема 4/3
В этой схеме на девять присоединений требуется 12 выключателей, т.е. на каждое присоединение 4/3 выключателя. Наилучшие показатели схема имеет, если число линий в 2 раза меньше или больше числа трансформаторов.
Схема с 4/3 выключателя
на присоединение имеет все
схема более экономична (1,33 выключателя на присоединение вместо 1,5);
секционирование сборных шин требуется только при 15 присоединениях и более;
надежность схемы практически не снижается, если в одной цепочке будут присоединены две линии и один трансформатор вместо двух трансформаторов и одной линии;
35. Схемы питания с.н. КЭС, блочных ТЭЦ. Выбор источников питания СН.
Рабочие трансформаторы с. н. блочных ТЭС присоединяются отпайкой от энергоблока. Мощность этих трансформаторов определяется по формуле где Рс.н подсчитывается в зависимости от установленной мощности энергоблока. На электростанциях с энергоблоками 300 МВт и более часть мощных механизмов с. н. (питательные насосы, дутьевые вентиляторы) может иметь турбопривод. Это значительно снижает расход электроэнергии на с.н.
Распределительное устройство
с.н. выполняется с одной
Каждая секция или секции попарно присоединяются к рабочему трансформатору с.н. Число резервных трансформаторов с.н. на блочных ТЭС без генераторных выключателей принимается: один при двух блоках, два — при числе энергоблоков от трех до шести. При большем числе энергоблоков предусматривается третий резервный трансформатор генераторного напряжения, не присоединенный к источнику питания, но установленный на электростанции и готовый к замене любого рабочего трансформатора с.н.
Если в схемах энергоблоков установлены генераторные выключатели, то число резервных трансформаторов принимается по одному резервному на каждые четыре блока. При шести и более блоках предусматривается дополнительный резервный трансформатор генераторного напряжения, не присоединенный к источнику, но готовый к замене любого рабочего трансформатора с.н.
Если часть энергоблоков с выключателями, а часть без выключателей, то число резервных трансформаторов с.н. выбирается по первому условию. Резервные трансформаторы с.н. должны присоединяться к сборным шинам повышенного напряжения, которые имеют связь с энергосистемой по линиям ВН (на случай аварийного отключения всех генераторов электростанции).
Допускается также резервный ТСН присоединять к обмотке НН автотрансформатора, если обеспечиваются допустимые колебания напряжения на шинах РУСН при регулировании напряжения автотрансформатора и условия самозапуска электродвигателей.
Мощность каждого резервного трансформатора с.н. на блочных электростанциях без генераторных выключателей должна обеспечить замену рабочего трансформатора одного энергоблока и одновременный пуск или аварийный останов второго энергоблока. Если точный перечень потребителей с.н. в таком режиме неизвестен, то мощность резервного трансформатора с.н. выбирается на ступень больше, чем рабочего. Если в схемах энергоблоков установлены генераторные выключатели, то мощность резервных трансформаторов принимается
равной мощности рабочих трансформаторов. В любом случае мощность резервных трансформаторов должна быть проверена по условиям самозапуска.
36. Схемы питания с.н. ТЭЦ, блочных ТЭЦ. Выбор источников питания СН
Основными напряжениями, применяемыми в настоящее время в системе с.н., являются 6 кВ (для электродвигателей мощностью более 200 кВт) и 0,38/0,23 кВ для остальных электродвигателей и освещения. Применение напряжения 3 кВ не оправдало себя, так как стоимость электродвигателей 3 и 6 кВ мало отличается, а расход цветных металлов и потери электроэнергии в сетях 3 кВ значительно больше, чем в сетях 6 кВ.
Для мощных блочных ТЭС возможно применение напряжения 0,66 кВ для электродвигателей 16 — 630 кВт и напряжения 10 кВ для крупных электродвигателей. Если на электростанции предусматривается ГРУ 6 — 10 кВ, то распределительное устройство собственных нужд (РУСН) получает питание непосредственно с шин ГРУ реактированными линиями или через понижающий трансформатор с.н.
Если генераторы электростанции соединены в энергоблоки, то питание с.н. осуществляется отпайкой от энергоблока.
С увеличением мощности энергоблоков растет потребление на собственные нужды, следовательно, увеличивается и мощность трансформатора с.н. Чем больше мощность, тем большетоки K3 в системе с.н., тем тяжелее установленное оборудование. Для ограничения токов K3 можно применять трансформаторы с повышенным напряжением K3 или трансформаторы с расщепленными обмотками 6 кВ, которые применяются при мощности трансформаторов 25 МВ А и более. Кроме рабочих источников с.н., должны предусматриваться резервные источники питания. Такими источниками могут быть трансформаторы, присоединенные к шинам повышенного напряжения, имеющим связь с энергосистемой. Даже при отключении всех генераторов электростанции питание с.н. будет осуществляться от энергосистемы.
Выбор мощности рабочих трансформаторов с.н. производится с учетом числа и мощности потребителей с. н. Точный перечень всех потребителей определяется при реальном проектировании после разработки тепломеханической части электростанции и всех ее вспомогательных устройств.
Рабочие трансформаторы
с.н. неблочной части ТЭЦ
Мощность рабочих ТСН выбирают по условию ,
где Sс.н.— мощность с.н. по формуле неблочной части ТЭЦ; n — число секций 6 кВ в неблочной части ТЭЦ.
Резервный ТСН ирисоединяется к шинам ГРУ(при схеме с двумя системами шин) или отиайкой к трансформатору связи (при схеме с одной системой шин).
На блочных ТЭЦ резервный трансформатор должен обеспечить замену наиболее крупного рабочего источника и одновременно пуск или аварийный останов одного котла или турбины. Если в блоках генератор — трансформатор установлен выключатель, то резервный трансформатор выбирается такой же мощности, как и рабочий. Мощность резервного трансформатора проверяется по условиям самозапуска.
На ТЭЦ неблочного типа (с поперечными связями по пару) выбирается один резервный источник 6 кВ на каждые шесть рабочих трансформаторов или линий. На блочных ТЭЦ число резервных трансформаторов выбирается так же, как и на КЭС
37. Схемы питания с.н. ПС. Выбор источников питания СН.