тыс. руб

125

0,8

10,5

0,192

3350

тыс. руб

ТДЦ-125000/220

125

120

380

11

1185

ТДТН-100000/220

100

115

360

10,5

2156

ТДНС- 10000/35

10000

12

60

8

343

ТРДНС- 16000/20

16000

17

85

11,5/28

153

Тип

IН, кА

X, Ом

Реактор

РБДГ-10-2500-0,25У3.

2150

0,25

Наименование

Стоимость единиц, тыс. р.

Количество единиц

Общая стоимость, тыс. р.

Генератор ТВФ-120-2У3

350

3

1050

ТДЦН-125000/220

185

1

185

ТДЦН-100000/220

156

2

312

ТДНС- 10000/35

43

3

129

ТРДНС- 16000/20

53

1

53

Схема

88

1

88

Ячейка ГРУ-220

130

8

1040

Реактор

2,92

2

5,84

2 ячейки ГРУ

35,2

2

70,4

Ячейка КРУ-10

2,36

14

30,68

Секц. выкл 10кВ

12,5

1

12,5

Итого:

2976,42

Точка КЗ

, кВ,кА, кА, кА, кА, кА

К1

230

2,51

4,97

8,938

4,912

3,434

К2

10,5

54,99

66,385

169,98

57,128

37,48

К3

10,5

54,99

18,97

50,274

16,631

6,49

К4

6,3

91,6

11,267

44,299

18,065

3,4

К5

6,3

91,6

19,95

65,11

26,783

5,23

К6

10,5

54,99

69,879

191,427

60,18

25,73

К7

6,3

91,6

11,260

44,28

18,058

3,45

Условия выбора

Расчетные условия

Каталожные данные

Выключатель ЯЭ-220Л-11У4

Разъединитель РНДЗ-2-220/630 Т1

1) Uрмакс UномUрмакс=220 кВUном=220 кВUном=220 кВ

2) Iрмах IномIном=1250 АIном = 630 А

iдин=100 кА

Таблица 5.1.2.Расчётные и каталожные параметры выключателей на 10 кВ

3) Iпt Iном.отк

√2Iпt+iаt iа номIпt=57,128кА

√2Iпt+iаt=118,3 кАIном.отк= 90 кА

iа ном=

-

4) Iпо Iдин

iу iмаксIпо=66,385кА

iу=169,98кАIдин=105 кА

iмакс =300 кА-

5)

Таблица 5.1.3. Расчётные и каталожные параметры выключателей за реактором на КРУ (шкаф КРУ: К-ХХVII)

3) Iпt Iном.отк

√2Iпt+iаt iа номIпt=16,631кА

√2Iпt+iаt=30 кА

4) Iпо Iдин

iу iмахIпо=18,97кА

iу=50,274кА

Iдин=31,5 кА

5)

Для трансформаторов собственных нужд и пускорезервного трансформатора выбираем соответственно вакуумные выключатели ВВЭ-10-31,5/1600УЗ и ВВЭ-10-31,5/2000УЗ

Таблица 5.1.4. Расчётные и каталожные параметры выключателей ТСН и ПРТСН

 2) Iрмах IномIрмах =1145 А

Iрмах =1840 А

3) Iпt Iном.отк

√2Iпt+iаt iа номIпt=18,065кА

√2Iпt+iаt= 28,95кА

Iпt=26,783кА

√2Iпt+iаt=43,11 кА

4) Iпо Iдин

iу iмаксIпо=11,267кА

iу=44,299кАпо=19,95кА

iу=65,11кА

Iдин=31,5 кА

5)

Выбор реакторов

Сопротивление линейного реактора определяется из условия ограничения тока КЗ до отключающей способности выбранного выключателя ВМПЭ-10 с Iном отк = 31,5кА.

Результирующее сопротивление цепи КЗ до реактора определяем по выражению:

.(4.2.1)

где  - начальное значение периодической составляющей тока КЗ при КЗ на шинах генераторного напряжения.

Требуемое сопротивление цепи КЗ для обеспечения Iном отк = 31,5кА будет:

. (4.2.2)

Их разность даст требуемое Хр:

.(4.2.3)

Далее по Uном=10 кВ и Iном=1870 А выбираем реактор с большим Хр [2,стр.342]:

РБДГ 10-2500-0,25У3; Uн=10 кВ;

Iдлит доп=2150 А;

Хном=0,25 Ом.

Таблица 5.1.4. Расчётные и каталожные параметры реактора

2) Iрмах IномIрмах =1870А

3) хр  хном

4)iу iмахiу=50,274кА

5)

Выбор разрядников.

Для защиты от атмосферных и кратковременных внутренних перенапряжений изоляции оборудования применяют следующие виды разрядников:

на напряжение 220 кВ:

РВМГ - 220 МУ1;

на напряжение 10 кВ:

РВО-10У1.

Выбор предохранители

Выбираем предохранители по номинальному напряжению

Результаты выбора показаны на 1 листе графической части.

. Выбор токоведущих частей

Наметим места выбора токоведущих частей на рис.6.1.

Рис.6.1 Места выбора токоведущих частей

Выбор гибкого токопровода для соединения Г ТВФ-120 с КРУ 10 кВ

Это участок 1-2 на рисунке.

Выбираем сечение провода по экономической плотности тока [1, с.248]:

,(6.1)

где =1,0 - экономическая плотность тока (1, с.230);

.(6.2)

Принимаем 2 несущих провода АС-300/39. Тогда сечение АL проводов будет:

.(6.3)

Число проводов А-185 будет:

.

Принимаем токопровод 2*АС-300/39+7*А-185 диаметром d=170,5 мм, расстояние между фазами D=3 v [2, c.244].

)Проверяем по допустимому току:

.

Должно выполняться условие ,

, 4920>3725 - выполняется.

)Пучок гибких голых проводов имеет большую поверхность охлаждения, поэтому проверку на термическую стойкость производить не будем.

)Проверяем токопровод по условиям схлёстывания.

Находим силу взаимодействия между фазами:

, (6.4)

п,о=66,385 кА, Тмах=5500ч.

Сила тяжести 1 м провода с учётом массы колец 1,6 кг, если АС-300/39 -1,132 кг и А-185 - 0,502 кг [2, с.427-428].

.

Принимая tрз=0,1с (из выбора выключателя на КРУ), рассчитаем эквивалентное по импульсу время действия защиты (с учётом влияния апериодической составляющей тока КЗ): tэк=0,1+0,05=0,15 с.

=2 м - стрела провеса провода.

По рассчитанным отношения по диаграмме [1, с.245] находим .

Определяем допустимое отклонение фаз и сравниваем с расчётным

,(6.5)

-наибольшее допустимое расстояние в свету между фазами в момент их наибольшего сближения (для токопроводов генераторного напряжения [1, с.245]).

Схлёстывание не произойдёт, так как >b.

Выбор пофазноэкранированного токопровода для соединения генераторов с ТСН и Тр связи

Это участок 0-1-3-4 и 0-7-8-9 рис.6.1.

Выбираем из каталога [2, с.540] токопровод ГРТЕ-10-8550-250 и сводим параметры в таблицу 6.1.

Таблица 6.1 Параметры ГРТЕ-10-8550-250

Выбор сборных шин РУ 220 кВ и токоведущих частей от них до блочного Тр

Это участок 11-10 и РУВН 220кВ.

) Так как сборные шины не выбираются по экономической плотности тока, то определяем по допустимому току при максимальной нагрузке на шинах, равной току наибольшего присоединения (здесь для блока Г 100 МВА-Тр).

 (6.6)

Так как Г нельзя загружать большей мощностью, чем его мощность, то

Выбираем провод [2, с.429] при условии  АС-120/27 с . Но провод данного сечения не проходит по условиям коронирования, поэтому берём АС-240/39 с  при горизонтальном расположении фаз.

)Проверка шин на схлёстывание не проводиться, так как Iп,о=2,51кА< 20 кА

)Проверка шин на термическое действие также не производится, так как у нас шины выполнены голыми проводами на открытом воздухе [1, с.248].

Выбираем токоведущие части от выводов Тр до РУ 220 кВ (участок 10-11). Выполняем их также гибкими проводами. Сечение выбираем по экономической плотности тока.

 (6.7)

Принимаем 1 провод в фазе АС-330/43 с .

Проверяем по допустимому току:.

Аналогичным образом выбираем гибкие провода на участках 11-12-14-18 и 13-15. Результаты сводим в таблицу 6.2.

Таблица 6.2

Выбор сборных шин КРУ 10 кВ

)Определяем расчётные токи продолжительных режимов

.(6.8)

Принимаем двухполосные шины по условию нагрева в продолжительном режиме 2*(120*10) с , q=2400 [2, с.395].

Проверяем по допустимому току .

2)Проверяем шины на термическую стойкость:

, (6.9)

где  - действительная температура охлаждающей среды;

 - номинальная температура охлаждающей среды;

 - длительно допустимая температура для шин. [1, с.230].

.

По кривой [1, с.198] определяем fн=50.

, (6.10)

где к = 1.054 (1, с.197).

. (6.11)

.

По кривой [1, с.198] определяем - выполняется.

)Проверка шин на эл/дин стойкость:

Определяем пролёт между изоляторами [1, с.231] для AL шин при условии, что частота собственных колебаний меньше 200 Гц и шины расположены на изоляторах «плашмя»:

,(6.12)

где - момент инерции [1, с.232];

Принимаем  и расстояние между фазами а=0,8 м.

Определяем расстояние между прокладками по двум условиям [2, с.234]:

а), (6.13)

б),(6.14)

где Е =Па - модуль упругости по табл. 4-3 [1, с.233];

=2b=2 см расстояние между осями полос;

 масса полосы на единицу длины;

 плотность AL;

 - по (1, с.234) коэффициент формы;

 момент инерции полосы.

Рассчитаем ,

.

Принимаем меньшее значение, равное 0.51 м.

Тогда можно определить число прокладок в пролёте:

. (6.15)

При 4 прокладках в пролёте расчётный пролёт будет:

. (6.16)

Определяем силу взаимодействия между полосами [1, с.234]:

.(6.17)

Напряжение в материале полос (1, с.235):

, (6.18)

где  - момент сопротивления одной полосы. [1, с.232] Напряжение в материале шин от взаимодействия фаз [1, с.233]:

, (6.19)

где  момент сопротивления пакета шин.

Расчётное напряжение:

. (6.20)

Сравниваем с допустимым напряжением  для AL шин [1, с.233]: ,  - выполняется.

Таким образом, шины механически прочны.

Выбор токоведущих частей от ТСН и РТСН до выключателей

Это участки 5-6, 16-17, 19-20 на рисунке 5.1.

Определим Iмах для того, чтобы узнать, какие токоведущие части будем устанавливать:

;(6.21)

 для ТСН1, ТСН2, ТСН 3;

 для РТСН.

Там, где у нас ток больше 1000 А, берём комплектные токопроводы, иначе - кабели.

Выбираем комплектные токопроводы для участка 19-20 из [2, с.543]. Сводим их параметры в таблицу 5.3.

Таблица 6.1 Параметры комплектных токопроводов

Выбираем кабель для участка 5-6, 16-17 по экономической плотности тока и допустимому току

Выбираем 3 одножильных АL кабеля ААШп с сечением 185и

Iдоп=3*580 А<934 А - выполняется.

Выбор шин собственных нужд с учётом подпитки от двигателей

Расчёт производим аналогично расчёту сборных шин КРУ, но с учётом подпитки от двигателей.

1).

Принимаем однополосную шину [2, с.395] (80*6)мм с , q=480 .

Проверяем по допустимому току  - выполняется.

2)Проверяем шины на термическую стойкость:

.

По кривой [1, с.198] определяем fн=57:

.

Тепловой импульс Вк определяется с учётом подпитки от двигателей СН:

,(6.22)

где  ;(6.23)

;

 - начальное значение периодической составляющей тока от двигателей;

 - суммарный ток от всех источников за ТСН;

- коэффициент [1, с.188];

постоянная времени апериодической и

периодической составляющей тока.

Определим .

.

Подставляем .

По кривой [1, с.198] определяем - выполняется.

. Выбор типов релейной защиты

Защиты блока генератор - трансформатор

1)   продольная дифференциальная защита трансформатора от многофазных замыканий, витковых замыканий и замыканий на землю на основе применения реле РНТ - 565;

2)   продольная дифференциальная защита генератора от многофазных КЗ в обмотках статора и на его выводах с использованием реле РНТ - 565;

3)   защита напряжения нулевой последовательности - от замыкания на землю на стороне генераторного напряжения;

4)   газовая защита трансформатора - от замыкания внутри кожуха трансформатора;

5)   токовая защита обратной последовательности, состоящая из двух фильтр - реле тока обратной последовательности РТФ - 2 и РТФ - 3. При этом чувствительный орган реле РТФ - 2 и РТФ - 3 осуществляет защиту генератора от перегрузок токами обратной последовательности. Грубый орган реле РТФ - 2 является резервной защитой от внешних несимметричных КЗ;

6)   токовая защита с пуском по минимальному напряжению - резервная от симметричных КЗ;

7)   защита нулевой последовательности от внешних замыканий на землю в сети с большим током замыкания н землю;

8)   максимальная токовая защита от симметричных перегрузок, используется ток одной фазы;

9)   цепь ускорения отключения блока и пуск схемы УРОВ при неполнофазных отключениях выключателя;

10)односистемная поперечная защита от витковых замыканий в одной фазе без выдержки времени - для защиты генератора.

Защиты трансформаторов собственных нужд

1)   от повреждений внутри кожуха и на выводах - продольная дифференциальная токовая защита на основе реле РНТ - 562;

2)   от повреждений внутри кожуха трансформатора, сопровождающихся выделением газов и от понижения уровня масла - газовая защита;

3)   от внешних КЗ, а так же для резервирования защит по пунктам 1) - 2) - МТЗ с комбинированным пуском по напряжению;

4)   от перегрузки - МТЗ, использующая ток одной фазы с действием на сигнал.

Защита шин

1)   дифференциальная токовая защита без выдержки времени, охватывающая все элементы, которые подсоединены к системе шин, осуществляется с помощью реле тока, отстроенного от переходного и установившегося тока небаланса;

2)   на обходном выключателе устанавливается трёхступенчатая дистанционная защита и токовая отсечка от многофазных КЗ;

3)   на обходном выключателе - четырёхступенчатая токовая направленная защита нулевой последовательности от замыканий на землю;

4)   на шиносоединительном выключателе - двухступенчатая токовая защита от многофазных КЗ;

5)   на шиносоединительном выключателе - трёхступенчатая токовая защита нулевой последовательности от замыканий на землю.

Защита ЛЭП

1)   дистанционная защита

2)   токовая защита нулевой последовательности

3)   токовая отсечка

4)   направленная защита с высокочастотной блокировкой

. Выбор измерительных приборов и измерительных трансформаторов

Выбор контрольно-измерительных приборов

Генератор

Тип прибора Класс

Цепь статора:  точности

Амперметр в каждой фазе Э - 3771,5

Вольтметр Э - 3771,5

Ваттметр Д - 3651,5

Счётчик активной энергии И - 6751,0

Счётчик реактивной энергии И - 675М2,0

Регистрирующие приборы:

Ваттметр  Н- 3951,5

Амперметр Н - 3931,5

Вольтметр Н - 3931,5

Цепь ротора:

Амперметр постоянного тока  Э - 3771,5

Вольтметр постоянного тока  Э - 3771,5

Регистрирующий амперметр  Н - 3931,5

Цепь синхронизации:

Частотомер Н - 3572,5

Вольтметр Э - 3771,5

Синхроноскоп Э - 327-

Двухобмоточный трансформатор

НН:

Амперметр Э - 3771,5

Ваттметр Д - 3651,5

Варметр с двухсторонней шкалой Д - 3652,5

Счётчик активной энергии  И - 6751,0

Счётчик реакт. Энергии И - 675М2,0

Сборные шины 10 кВ

На каждой секции:

ВольтметрЭ - 3771,5

Частотомер Н - 3572,5

Сборные шины 220 кВ

ВольтметрЭ - 3771,5

Вольтметр регистрирующий  Н - 3931,5

Частотомер Н - 3572,5

Осциллограф

ЛЭП 220 кВ

амперметра Э - 3771,5

Ваттметр с двухсторонней шкалойД - 3651,5

Варметр с двухсторонней шкалойД - 3652,5

Счётчик активной энергииИ - 6751,0

Счётчик реактивной энергииИ - 675М2,0

Осциллограф

Линия 10 кВ к потебителям

Амперметр Э - 3771,5

Счётчик активной энергииИ - 6751,0

Счётчик реактивной энергииИ - 675М2,0

Выбор трансформаторов тока и напряжения

Выбор трансформаторов тока в цепи Г ТВФ-120-2ЕУ3

Перечень необходимых измерительных приборов берём из п. 8.1. Так как участок от выводов Г до стены турбинного отделения выполнен пофазноэкранированным токопроводом ГРТЕ-10-8550-250, то выбираем встроенные трансформаторы тока ТШ-20-10000/5.

Для проверки трансформатора тока по вторичной нагрузке, пользуясь схемой включения (см. 1 лист графической части) и каталожными данными приборов, определяем нагрузку по фазам для наиболее загруженного трансформатора тока по таблице 8.2.1.

Таблиц а 8.2.1 Вторичная нагрузка на трансформаторов тока

Наибольшая нагрузка приходится на ТТ фаз А и С Sприб = 26,1 В·А.

Найдём общее сопротивление приборов:

rприб = Sприб / I22 = 26,1/ 52 = 1,04 Ом.(8.2.1)

Вторичная номинальная нагрузка трансформатора тока в классе точности 10Р составляет 1,2 Ом. Сопротивление контактов принимаем 0,1 Ом, тогда сопротивление проводов будет:

rпр = Z2 ном - r приб - r к = 1,2 - 1,04 - 0,1 = 0,06 Ом,(8.2.2)

где rк - сопротивление в контактах;

rпр - сопротивление соединительных проводов;

Z2 ном - номинальная нагрузка.

Принимая длину соединительных проводов с АL жилами l = 20 м [1, с.379], определим сечение:

.(8.2.3)

Во вторичных цепях электростанции с генераторами 100 МВт и выше используются AL жилы (ρ = 28.3·10-9 Ом·м);

 - расчётная длина, зависящая от схемы соединения Тр тока [1, с.380].

Выбираем контрольный кабель АКРВГ с жилами 18 мм2.

Так как у нас пофазноэкранированный токопровод ГРТЕ-10-8550-250, то выбираем встроенный трансформатор напряжения ЗНОМ-10, к которому присоединяются измерительные приборы и приборы контроля изоляции в цепи генератора.

Подсчёт нагрузки основной обмотки приведен в таблице 8.2.2.

Таблица 8.2.2 Вторичная нагрузка трансформатора напряжения

Полную вторичную нагрузку определим по формуле:

.

Выбранный трансформатор напряжения имеет номинальную мощность в классе точности 0,5, необходимом для присоединения счётчиков, 75 ВА.

Тогда имеем: S2∑ < Sдоп (71,65<75). Следовательно, ТН обеспечит необходимый класс точности 0,5.

Все выбранные трансформаторы тока и напряжения представлены на первом листе графической части проекта.

9. Выбор конструкции и описание всех распределительных устройств, имеющихся в проекте

ОРУ сооружаются на электростанциях при напряжении 35 кВ и выше при нормальных условиях внешней среды.

Компоновку ОРУ выбирают, исходя из схемы соединений, перспектив развития и особенностей конструкции устанавливаемых электрических аппаратов. При этом большое значение имеет число рядов размещения выключателей, количество ярусов расположения проводов и тип разъединителей.

Разработка ОРУ с использованием типового проекта сводится к выбору расположения ячеек и компоновке в ячейках выбранного оборудования.

© 2003 - 2022 «Библиофонд»

Обратная связь

Пользовательское соглашение

Политика конфиденциальности

Полная версия

Помощь по учебным работам

Консультация по курсовой работе

Консультация по дипломной работе ВКР

Консультация по реферату

Консультация по отчетам о практике