Details

Целью работы является проектирование электрической части ГЭС с при-мнением современного оборудования и технических решений. Задачи, которые решались в ходе проектирования: 1. выбор структурной схемы станции, основного электрооборудования, схем распределительных устройств; 2. расчет токов симметричного и несимметричных коротких замыканий в характерных точках схемы; 3. выбор электрических аппаратов, проводников, измерительных трансформаторов тока и напряжения; 4. выбор оборудования и технического решения для программно-технического комплекса системы измерений, учета и контроля качества электрической энергии. Результатом работы является проект электрической части ГЭС, включаю-щий пояснительную записку с обосновывающими расчетами, чертежи главной схемы электрических соединений ГЭС, конструкции распределительного устройства 220 кВ, структурной схемы программно-технического комплекса автоматизированной системы. Для достижения данных результатов в работе использованы следующие средства информационных технологий: программные комплексы «RastrWin3» и «MatСhcad 15», системы автоматизированного проектирования КОМПАС и Autodesk AutoCAD 2022, приложение Microsoft Excel, WEB-сервер СИ.

The purpose of the work is to design the electrical part of the HPP using modern equipment and technical solutions. Tasks that were solved during the design process: 1. selection of the structural scheme of the station, main electrical equipment, switchgear circuits; 2. calculation of currents of symmetrical and asymmetrical short circuits at characteristic points of the circuit; 3. Selection of electrical devices, conductors, measuring current and voltage transformers; 4. selection of equipment and technical solutions for the software and hardware complex of the system of measurement, accounting and quality control of electric en-ergy. The result of the work is a draft of the electrical part of the HPP, which in-cludes an explanatory note with supporting calculations, drawings of the main electri-cal wiring diagram of the HPP, the design of a 220 kV distribution device, and a structural diagram of the software and hardware complex of the automated system. To achieve these results, the following information technology tools were used in the work: RastrWin3 and Mathcad 15 software packages, the COMPASS automated de-sign system (or Autodesk AutoCAD 2022), the Microsoft Excel application, and the SI WEB server.

• 1. ВЫБОР ГЛАВНОЙ СХЕМЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ
  • 1.1. Выбор генераторов, вариантов структурной схемы, силовых трансформаторов
  • 1.2. Выбор трансформаторов собственных нужд
  • 1.3. Технико-экономический расчёт
  • 1.4 . Выбор схем РУ и главной схемы электрических соединений
• 2. РАСЧЁТ ТОКОВ ТРЕХФАЗНОГО КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ
  • 2.1. Схема замещения и приведение параметров элементов схемы к базисным условиям
  • 2.2. Расчёт токов короткого замыкания на шинах РУ повышенных напряжений
  • 2.3. Расчёт токов короткого замыкания на выводах генераторов
  • 2.4. Расчёт токов короткого замыкания на секциях собственных нужд
  • 2.5. Результаты расчёта токов короткого замыкания
• 3. ВЫБОР КОММУТАЦИОННЫХ АППАРАТОВ, ТОКОВЕДУЩИХ ЧАСТЕЙ, ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ ТРАНСФОРМАТОРОВ
  • 3.1. Выбор генераторных выключателей
  • 3.2. Выбор выключателей РУ повышенных напряжений
  • 3.3. Выбор выключателей РУ собственных нужд
  • 3.4. Выбор токопроводов
  • 3.5 Выбор сборных шин
  • 3.6 Выбор изоляторов
  • 3.7 Выбор измерительных трансформаторов тока и напряжения
• 4. РАСЧЕТ ТОКОВ СИММЕТРИЧНЫХ И НЕСИММЕТРИЧНЫХ КОРОТКИХ ЗАМЫКАНИЙ В ПРОГРАММЕ RASTRWIN3
  • 4.1 Расчет токов несимметричных коротких замыканий ручным методом
  • 4.1.1 Расчет токов двухфазного короткого
  • 4.1.2 Расчет токов однофазного короткого замыкания
  • 4.1.3. Расчет токов двухфазного короткого замыкания на землю
  • 4.2. Расчет токов коротких замыканий в программе RASTRWIN3
  • 4.2.1. Расчет установившегося режима
  • 4.2.2. Расчет токов при трехфазном коротком замыкании К(3)
  • 4.2.3. Расчет токов при двухфазном коротком замыкании К(2)
  • 4.2.4. Расчет токов при однофазном коротком замыкании К(1)
  • 4.2.5. Расчет токов при двухфазном коротком замыкании на землю К(1,1)
  • 4.3. Сравнительная оценка результатов расчета токов симметричных и несимметричных коротких замыканий
• 5. СИСТЕМЫ ИЗМЕРЕНИЙ. УЧЕТА И КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ
  • 5.1 ПТК системы измерений, учета и контроля качества электрической энергии
  • 5.1.1 Решения по расстановке измерительных трансформаторов тока и напряжения, измерительных приборов
  • 5.1.2 Структурная схема ПТК
  • 5.2 Основные технические решения по РЗА блока генератор- трансформатор
• ЗАКЛЮЧЕНИЕ
• СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
• Приложение А. Главная схема электрических соединений ГЭС
• Приложение Б. Конструкция распределительного устройства КРУЭ 220 кВ
• Приложение В. Главная схема электрических соединений ГЭС с расстановкой средств измерений
• Приложение Г. Структурная схема программно-технического комплекса