Проектирование электрической части конденсационной электрической станции

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 21 Декабря 2011 в 14:35, курсовая работа

Краткое описание

В курсовой работе предстоит спроектировать конденсационную электрическую станцию (КЭС) с одним высшим напряжением, на котором станция связана с системой, и потребительским напряжением, к шинам которого подключены потребители. В процессе проектирования предстоит решить следующие задачи:
разработать структурную схему проектируемой станции;
выбрать основное оборудование: генераторы, блочные трансформаторы, автотрансформаторы связи;
рассчитать токи трехфазного и однофазного коротких замыканий (КЗ);
выбрать выключатели и разъединители для всех распределительных устройств (РУ);
выбрать измерительные трансформаторы тока и напряжения;
выбрать сечение проводов потребительских линий электропередачи.

Содержание

Введение 3
1 Задание на проектирование электрической части КЭС 4
2 Выбор генераторов, блочных трансформаторов и автотрансформаторов связи 5
2.1 Выбор турбогенераторов 5
2.2 Разработка вариантов структурной схемы станции 5
2.3 Выбор мощности блочных трансформаторов 6
2.4 Выбор мощности автотрансформаторов связи 7
2.5 Выбор количества линий связи и определение их сечения 11
3 Расчет токов короткого замыкания для выбора аппаратов 14
4 Выбор коммутационных аппаратов 27
4.1 Выбор выключателей 27
4.2 Выбор разъединителей 39
4.3 Выбор трансформаторов тока 41
4.4 Выбор трансформаторов напряжения 41
4.5 Выбор сечения отходящих линий 42
4.6 Выбор токопроводов 43
4.7 Выбор типовых схем распределительных устройств 44
Заключение 45
Список используемой литературы 46

Вложенные файлы: 1 файл

Курсовая работа. Производство.docx

— 1.03 Мб (Скачать файл)

 –  условие не выполняется.

    Отключение  ассиметричного (полного) тока КЗ В момент расхождения контактов выключателя, согласно условию (4.6): 

условие выполняется.

    Проверка  выключателя на включающую способность, условие (4.7): 
 

- условие  выполняется.

    Динамическая  стойкость выключателя, условия (4.8) и (4.9): 
 

условие выполняется. 

  условие выполняется.

    Проверка  по термической стойкости, по условию (4.10): 
 
 

  условие выполняется.

    Окончательно  выбираем элегазовый выключатель ВГУ-330.

4.2 Выбор разъединителей

    На  генераторном напряжении установлены  выключатели HGC 7/8, с которыми в комплекте идут разъединители, трансформаторы тока, трансформаторы напряжения. Следовательно, прилагаемое оборудование проходить проверку.  

    Выбор разъединителей для установки на РУ СН.

    Выбор осуществляется по критериям (4.1), (4.2), (4.8), (4.9), (4.10).

Условие выбора по напряжению: 

Условие выбора по току утяжеленного режима: 

    По  условиям (4.1) и (4.2) подходит разъединитель РНД(3)-150/3200 (смотреть таблицу 4.4) [5, с. 185, таблица 5.20].

    Таблица 4.4

Разъединитель РНД(3)-150/3200

       
150   112 45

    Динамическая  стойкость выключателя, условия (4.8) и (4.9):

      – условие выполняется. 

      – условие выполняется.

    Проверка  по термической стойкости, по условию (4.10): 

  условие выполняется.

    Окончательно  выбираем разъединитель РНД(3)-150/3200. 

    Выбор разъединителей для установки на РУ ВН.

Условие выбора по напряжению: 

Условие выбора по току утяжеленного режима: 

    По  условиям (4.1) и (4.2) подходит разъединитель РП-330/3200 (смотреть таблицу 4.5) [5, с. 185, таблица 5.20].

    Таблица 4.5

Разъединитель РП-330/3200

       
330   160 63

    Динамическая  стойкость выключателя, условия (4.8) и (4.9):

      – условие выполняется. 

      – условие выполняется.

    Проверка  по термической стойкости, по условию (4.10): 

  условие выполняется.

    Окончательно  выбираем разъединитель РНД(3)-150/3200.

4.3 Выбор трансформаторов  тока

    На  РУ СН установлены баковые трансформаторы, следовательно, в них установлены встроенные трансформаторы тока.

    Выбор трансформаторов тока на РУ ВН.

    Выбор осуществляется по критериям (4.1), (4.2), (4.8), (4.9), (4.10).

Условие выбора по напряжению: 

Условие выбора по току утяжеленного режима: 

    По  условиям (4.1) и (4.2) подходит трансформатор тока ТФУМ 330 – У1 (смотреть таблицу 4.6) [5, с. 199, таблица 5.35].

    Таблица 4.6

Трансформатор тока ТФУМ 330 – У1

           
330     160 63 1

    Динамическая  стойкость выключателя, условия (4.8) и (4.9):

      – условие выполняется. 

      – условие выполняется.

    Проверка  по термической стойкости, по условию (4.10): 

  условие выполняется.

    Окончательно  выбираем трансформатор тока ТФУМ 330 – У1.

4.4 Выбор трансформаторов  напряжения

    На  РУ СН устанавливаем трансформаторы напряжения НКФ-220-58 (смотреть таблицу 4.7) [6, с. 634, таблица П.4.7].

    Таблица 4.7

Трансформатор напряжения НКФ-220-58

       
220      
 

    На  РУ ВН устанавливаем трансформаторы напряжения НКФ-330-73 (смотреть таблицу 4.8) [6, с. 634, таблица П.4.6].

    Таблица 4.8

Трансформатор напряжения НКФ-330-73

       
330      

4.5 Выбор сечения  отходящих линий

    Выбор сечения проводим по следующему выражению:

  (4.11)

где:

  – расчетный ток,  передаваемый по  проектируемой линии, увеличенный на коэффициент , который учитывает изменение нагрузки по годам эксплуатации линии;

  – экономическая  плотность тока  для  
 

    Выбираем  провод АС-300/39.

    Проверяем выбранную марку провода.

    Отключение  одной цепи: 

     [2, с. 236, таблица П.13],

 –  условие выполняется.

    По  механической прочности для двухцепных линий минимальное сечение по алюминию , [2, с. 209].

 –  условие выполняется.

    Минимальное сечение по условию короны для  напряжения 150 кВ АС-120/19.

    Выбранный провод проходит по всем критериям проверки.

4.6 Выбор токопроводов

    Выбираем  закрытый пофазноэкранированный токопровод по условиям (4.1), (4.2) ТЭНЕ-20/12500-400У1 (смотреть таблицу 4.9) [5, с. 217, таблица 5.47].

    Таблица 4.9

Закрытый  пофазноэкранированный токопровод ТЭНЕ-20/12500-400У1

         
20     150 6

    Проверка  на максимально допустимую температуру.

    Определим начальную температуру:

      (4.12)

где:

  – начальная температура  токопровода;

  – максимально  допустимая температура  в рабочем режиме;

  – температура  окружающей среды;

  – максимальный  ток нормального  режима, протекающий  по токопроводу;

  – номинальный  ток токопровода. 

    Зная  по кривым для определения температуры нагрева проводников при коротких замыканиях [7, с. 19, рисунок 1.1] определим . 

      (4.13)

    Площадь сечения токоведущей труды: 
 

    По определяем конечную температуру проводника: 

    Для алюминия допустимая температура , следовательно, проверка пройдена.

4.7 Выбор типовых  схем распределительных  устройств

    Для РУ СН выбираем две секционированные системы шин с обходной секционированной [3, с. 147]. На РУ СН будет 26 присоединений.

    Для РУ ВН выбираем схему 4/3 (схема с 4 выключателями  на 3 присоединения) [3, с. 147]. На РУ ВН будет 12 присоединений. 

 

Заключение

    В ходе выполнения курсовой работы были решены задачи с учетом требований правил устройства электроустановок, поставленные во введении. При выборе оборудования предпочтение отдавалось более современным аппаратом, например турбогенератор Т3Ф-350-2УЗ, выключатели, установленные на КЭС – элегазовые. Установка более современного оборудования повышает надежность электрической части станции.

    Токи  короткого замыкания находятся  на приемлемом уровне, это выражается тем, что выбор аппаратов не был затруднен проверками на действие токов короткого замыкания. Следовательно, нет необходимости применять меры по их ограничению.

 

    

Список  используемой литературы

  1. Электрическая часть электростанций: метод. пособие / сост. Г. А. Сарапулов; НГТУ – Новосибирск, 2008. – 32 с.
  2. Лыкин А. В. Электрические системы и сети: Учеб. пособие. – М.: Университетская книга; Логос, 2006. – 254 с.
  3. Справочник по проектированию электрических сетей / под ред. Д. Л. Файбисовича. – 2-е изд., перераб. И доп. – М.: ЭНАС, 2007. -352 с.: ил.
  4. Ульянов, С.А. Электромагнитные переходные процессы в электрических системах. - М.: Энергия, 1970.
  5. Справочник по электрическим установкам высокого напряжения / Под. ред. И. А. Баумштейна, С. А. Бажанова. – 3-е изд., перераб. И доп. – М.: Энергоатомиздат, 1989. – 768 с.: ил.
  6. Электрооборудование станций и подстанций: Учебник для сред. Проф. Образования / Рожкова Л. Д., Козулин В. С. – М.: Энергоатомиздат, 1987.
  7. Неклепаев Б. Н., Крючков И. П. Электрическая часть электростанций и подстанций: Справочные материалы для курсового и дипломного проектирования: Учеб. пособие для вузов. – 4-е изд, перераб. И доп. – М.: Энергоатомиздат, 1989. – 608 с.: ил.

Информация о работе Проектирование электрической части конденсационной электрической станции