Details

Title: Исследование потерь системы собственных нужд и крутильных колебаний при параллельной работе Северо-Западной ТЭЦ на две энергетические системы: выпускная квалификационная работа магистра: направление 13.04.02 «Электроэнергетика и электротехника» ; образовательная программа 13.04.02_02 «Электроэнергетические системы, сети, электропередачи, их режимы, устойчивость и надежность»
Creators: Маштаков Артемий Аркадьевич
Scientific adviser: Беляев Андрей Николаевич
Organization: Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого. Институт энергетики
Imprint: Санкт-Петербург, 2021
Collection: Выпускные квалификационные работы; Общая коллекция
Subjects: Электрические станции — Собственные нужды; Вычислительные машины электронные — Программы прикладные; потери собственных нужд; электроэнергетические системы; крутильные колебания; настройка регуляторов возбуждения
UDC: 621.311.18:004.9(470.23-25)
Document type: Master graduation qualification work
File type: PDF
Language: Russian
Level of education: Master
Speciality code (FGOS): 13.04.02
Speciality group (FGOS): 130000 - Электро- и теплоэнергетика
Links: Приложение; Отзыв руководителя; Рецензия; Отчет о проверке на объем и корректность внешних заимствований
DOI: 10.18720/SPBPU/3/2021/vr/vr21-1477
Rights: Доступ по паролю из сети Интернет (чтение, печать, копирование)
Record key: ru\spstu\vkr\12116

Allowed Actions:

Action 'Read' will be available if you login or access site from another network Action 'Download' will be available if you login or access site from another network

Group: Anonymous

Network: Internet

Annotation

Целью данной работы является снижение потерь в системе собственных нужд Северо-Западной ТЭЦ, а также оптимизация процесса переключения первого энергоблока Северо-Западной ТЭЦ из энергосистемы Финляндии в энергосистему России. По данным, полученным с Северо-Западной ТЭЦ, была смоделирована схема ТЭЦ в программном комплексе RastrWin. В результате была проведена оптимизация режимов работы СН путём изменения числа витков трансформатора ТСН, с помощью регулирования под нагрузкой, и была проведена экономическая оценка полученных результатов. Следующим этапом работы была разработка упрощенной модели схемы выдачи мощности Северо-Западной ТЭЦ в российскую и финскую энергосистемы в программе MATLAB/Simulink. Для определения правдоподобности модели из программы MATLAB/Simulink, было смоделировано трёхфазное короткое замыкание, результаты полученных кривых сравнивались с результатами исследований НИИПТ. Полученные графики имеют схожий характер с результатами расчетов, полученными у НИИПТ, что говорит о возможности использования модели в данной работе для дальнейших исследований. В финальной части работы были выявлены частоты крутильных колебаний с помощью быстрого преобразования Фурье и произведена оптимизация с помощью настройки регуляторов возбуждения.

The aim of this work is to reduce losses in the auxiliary system of the North-West CHPP, as well as to optimize the process of switching the first power unit of the North-West CHPP from the Finnish power system to the Russian power system. According to the data obtained from the North-West CHPP, the CHPP scheme was modeled in the RastrWin software package. As a result, the optimization of the MV operating modes was carried out by changing the number of turns of the TSN transformer, with the help of regulation under load, and an economic assessment of the results was carried out. The next stage of the work was the development of a simplified model of the scheme for the power delivery of the North-West CHPP to the Russian and Finnish power systems in the MATLAB / Simulink program, taking into account the torsional vibrations of the shafting. To determine the plausibility of the model from the MATLAB / Simulink program, a comparison was made with the results of the NIIPT research. The resulting graphs are similar in nature to the results of calculations obtained from NIIPT, which indicates the possibility of using the model in this work for further research.

Document access rights

Network User group Action
ILC SPbPU Local Network All Read Print Download
Internet Authorized users SPbPU Read Print Download
-> Internet Anonymous

Table of Contents

  • Реферат
  • Аbstract
  • ВВЕДЕНИЕ
  • 1. ГЛАВА 1. Расчет потерь системы собственных нужд Северо-западной ТЭЦ с целью повышение экономичности
    • 1.1. Описание ТЭЦ
    • 1.2. Параметры оборудования СН
    • 1.3. Расчет потерь активной мощности в системе собственных нужд
    • 1.4. Вывод
  • 2. ГЛАВА 2. Исследование крутильных колебаний при параллельной работе станции на две энергетические системы
    • 2.1. Моделирование ЭЭС в программе Matlab/Simulink
      • Рисунок 2.1.2 Структурная блок-схема модели системного стабилизатора типа PSS1A
    • 2.2. Опыт трёхфазного короткого замыкания на шинах системы Финляндии
      • Рисунок 2.2.3 Активная мощность линии Северо-Западная ТЭЦ – ЭЭС Финляндии
      • Графики, полученные в эквивалентной цифровой модели СЗ ТЭЦ, подготовленной в среде программного комплекса Matlab/Simulink, имеют схожий характер с результатами расчетов, полученными у НИИПТ. Это значит, что модель может быть использована в данной рабо...
    • 2.3. Исследование крутильных колебаний режима трёхфазного замыкания
      • Рисунок 2.3.6 Форма и спектр отклонения частоты вращения ротора ГТУ1
      • Рисунок 2.3.7 Форма и спектр отклонения частоты вращения ротора ГТУ2
      • Рисунок 2.3.82.3.1 Форма и спектр отклонения частоты вращения ротора ПТУ
      • Рисунок 2.3.92.3.2 Кривые электромагнитного и механического момента ГТУ1, МВт
      • Рисунок 2.3.30 Графики изменения частоты вращения масс турбины, и скручивающих моментов турбины ГТУ1
      • Рисунок 2.3.41 Кривые электромагнитного и механического момента ГТУ2, МВт
      • Рисунок 2.3.52 Графики изменения частоты вращения масс турбины, и скручивающих моментов турбины ГТУ2
      • Рисунок 2.3.63 Кривые электромагнитного и механического момента ПТУ, МВт
      • Рисунок 2.3.74 Графики изменения частоты вращения масс турбины, и скручивающих моментов турбины ПТУ
    • 2.4. Перевод генераторов Северо-Западной ТЭЦ из ЕЭС России в энергосистему Финляндии
      • Рисунок 2.4.1 Угол между векторами напряжения со стороны энергосистемы Финляндии и ЕЭС России в процессе перевода энергоблока из энергосистемы Финляндии в ЕЭС России
      • Рисунок 2.4.2 Перетоки активной мощности по связям С-З ТЭЦ в процессе перевода энергоблока из энергосистемы Финляндии в ЕЭС России. Начальная фаза процесса перевода энергоблока.
    • 2.5. Исследование крутильных колебаний в процессе перевода энергоблока из энергосистемы Финляндии в ЕЭС России.
      • Рисунок 2.5.2 Форма и спектр отклонения частоты вращения ротора ГТУ1
      • Рисунок 2.5.3 Форма и спектр отклонения частоты вращения ротора ГТУ2
      • Рисунок 2.5.4 Форма и спектр отклонения частоты вращения ротора ПТУ
      • Рисунок 2.5.5 Кривые электромагнитного и механического момента ГТУ1, МВт
      • Рисунок 2.5.6 Графики изменения частоты вращения масс турбины и скручивающих моментов турбины ГТУ1
      • Рисунок 2.5.7 Кривые электромагнитного и механического момента ГТУ2, МВт
      • Рисунок 2.5.8 Графики изменения частоты вращения масс турбины и скручивающих моментов турбины ГТУ2
      • Рисунок 2.5.9 Кривые электромагнитного и механического момента ПТУ, МВт
      • Рисунок 2.5.10 Графики изменения частоты вращения масс турбины и скручивающих моментов турбины ПТУ
    • 2.6 . Оптимизация процесса переключения энергоблока с ЭС Финляндии в ЕЭС России.
      • Рисунок 2.66.2 Форма и спектр отклонения частоты вращения ротора ГТУ1
      • Рисунок 2.66.3 Форма и спектр отклонения частоты вращения ротора ГТУ2
      • Рисунок 2.66.4 Форма и спектр отклонения частоты вращения ротора ПТУ
      • Рисунок 2.66.5 Кривые электромагнитного и механического момента ГТУ1, МВт
      • Рисунок 2.66.6 Графики изменения частоты вращения масс турбины и скручивающих моментов турбины ГТУ1
      • Рисунок 2.66.7 Кривые электромагнитного и механического момента ГТУ2, МВт
      • Рисунок 2.66.8 Графики изменения частоты вращения масс турбины и скручивающих моментов турбины ГТУ2
      • Рисунок 2.66.9 Кривые электромагнитного и механического момента ПТУ, МВт
      • Рисунок 2.66.10 Графики изменения частоты вращения масс турбины и скручивающих моментов турбины ПТУ
  • Заключение
  • 3. СПИСОК ИСТОЧНИКОВ

Usage statistics

stat Access count: 11
Last 30 days: 0
Detailed usage statistics