Details

Данная работа посвящена проектированию конденсационной электростанции мощностью 5*300 МВт. Задачи, которые решались в ходе проектирования: Выбор структурной схемы и основного силового оборудования. Расчет токов короткого замыкания. Выбор коммутационного и измерительного оборудования, а также проводников. Рассмотрение системы собственных нужд электростанции. Изучение электромеханических процессов, включающих в себя самозапуск, пуск, а также регулирование производительности механизмов собственных нужд. Разработка главной схемы электростанции с указанием собственных нужд, схемы заполнения, плана и разреза распределительного устройства. По исходным данным были выбраны генераторы, блочно-повышающие трансформаторы, а также автотрансформаторы связи. Исходя из количества блоков электростанции, были рассмотрены различные варианты структурных схем, и по результатам технико-экономического расчета был выбран итоговый вариант схемы, по которому была составлена главная схема электрических соединений. Кроме того, производился расчет токов короткого замыкания, значения которых в дальнейшем использовались для выбора необходимого электрооборудования (аппаратов и проводников). Также была рассмотрена система собственных нужд электростанции, для которой также было выбрано оборудование, которое позже было отражено на главной схеме. Был выполнен расчет успешности самозапуска, а также расчет времени пуска самого мощного агрегата собственных нужд. На примере выбранных механизмов были рассмотрены различные способы регулирования их производительности и выбраны наиболее подходящие из них. В ходе выполнения данной работы для расчетов было использовано программное обеспечение «Google Таблицы». Графическая часть выполнена в программе «КОМПАС-3D».

This work is devoted to the design of a condensation power plant with a capacity of 5*300 MW. The research set the following goals: The choice of the structural electrical circuit and basic power equipment. The calculation of the short-circuit currents. The choice of switching and measuring equipment, as well as conductors. Consideration of the power plants own needs system. The study of electromechanical processes, including self-start, start-up, as well as regulation of the performance of auxiliary mechanisms. Design the main electrical circuit of the power plant indicating its own needs, the filling scheme, plan and section of the switchgear According to the initial data, generators, step-up transformers, as well as autotransformers were selected. Different variants of the structural electrical circuits based on the number of units of the power plant were considered, and depending on the results of the technical and economical analysis the final version of the electrical circuit was selected, according to which the main electrical circuit was designed. Furthermore, the short-circuit currents were calculated, the values of which were subsequently used to select the necessary electrical equipment (devices and conductors). We also consider the station’s system of own needs, for which equipment was also selected, which was later reflected on the main circuit. In addition, the calculations of the self-start and start-up time of the most powerful unit were done. Using selected mechanisms as an example, various ways of regulating productivity were considered and the most suitable ones were chosen. When performing the work given for calculations, the software «Google Sheets» was used. The graphic part was made in the program «KOMPAS-3D».

• Введение
• Глава 1. Выбор основного оборудования и главной схемы электростанции
  • 1.1.​Выбор генераторов
  • 1.2.​Выбор повышающих трансформаторов
  • 1.2.1.​Выбор повышающих трансформаторов на напряжении 220 кВ
  • 1.2.2.​Выбор повышающих трансформаторов на напряжении 500 кВ
  • 1.3.​Выбор автотрансформаторов
  • 1.3.1.​Выбор структурной схемы
  • 1.3.2.​Расчет перетоков мощности через автотрансформатор в схеме 5:0
  • 1.3.3.​Расчет перетоков мощности через автотрансформатор в схеме 4:1
  • 1.3.4.​Выбор автотрансформатора
  • 1.4.​Технико-экономический анализ вариантов схем
  • 1.4.1.​Расчет потерь электроэнергии в трансформаторах
  • 1.4.2.​Расчет капитальных затрат
  • 1.4.3.​Расчет приведенных затрат
  • 1.5.​Выбор главной схемы электрических соединений.
  • 1.5.1.​Выбор количества линий
  • 1.5.2.​Выбор схем распределительных устройств
  • 1.6.​Выбор схемы собственных нужд электростанции
• Глава 2. Расчет токов короткого замыкания.
  • 2.1.​Расчет токов короткого замыкания на шинах 500 кВ (точка К1)
  • 2.2.​Расчет токов короткого замыкания на шинах 220 кВ (точка К2)​
  • 2.3.​Расчет токов короткого замыкания на генераторе, связанного с системой через РУ 500 кВ (точка К3)
  • 2.4.​Расчет токов короткого замыкания на генераторе, связанного с системой через РУ 220 кВ (точка К4)
  • 2.5.​Результаты расчета токов КЗ
• Глава 3. Выбор коммутационных аппаратов, измерительных трансформаторов, шин, кабелей, токопроводов, гибких проводов
  • 3.1.​Выбор выключателей и разъединителей
  • 3.1.2.​Выбор выключателей и разъединителей РУ 220 кВ
  • 3.1.2.​Выбор выключателей и разъединителей РУ 500 кВ
  • 3.1.3.​Выбор генераторных выключателей и разъединителей
  • 3.2.​Выбор шин и токоведущих частей
  • 3.2.1.​Генераторный токопровод
  • 3.2.2.​Выбор сборных шин на ОРУ - 500 кВ и на участках от повышающих блочных трансформаторов до РУ - 500 кВ
  • 3.2.3.​Выбор сборных шин на ОРУ - 220 кВ и на участках от повышающих блочных трансформаторов до РУ - 220 кВ
  • 3.2.4.​Выбор токоведущей части между генератором и ТСН
  • 3.3.​Выбор измерительных трансформаторов тока и напряжения
  • 3.3.1.​Выбор трансформаторов тока ОРУ-500 кВ
  • 3.3.2.​Выбор трансформаторов тока ОРУ-220 кВ
  • 3.3.3.​Выбор трансформаторов тока в цепи генератора
  • 3.3.4.​Выбор трансформаторов напряжения ОРУ-500 кВ
  • 3.3.5.​Выбор трансформаторов напряжения ОРУ-220 кВ
  • 3.3.6.​Выбор трансформаторов напряжения в цепи генератора
• Глава 4. Состав механизмов и электродвигателей собственных нужд напряжением 6,3 кВ
  • 4.1.​Выбор ТСН и РТСН на напряжение 6,3 кВ
  • 4.2.​Выбор ТСН на напряжение 0,4 кВ
  • 4.3.​Расчет токов короткого замыкания на секциях с.н
  • 4.3.1 Расчет токов короткого замыкания на шинах РУ собственных нужд (точка К5)
  • 4.3.2. Расчет токов короткого замыкания на шинах РУ собственных нужд при питании от резервного трансформатора собственных нужд (точка К6)
  • 4.4.​Выбор выключателей на секции 6,3 кВ
  • 4.4.1​Выключатель ввода
  • 4.4.2​Выключатель присоединения
  • 4.5.​Выбор кабелей на напряжение 6,3 кВ
  • 4.5.1​Выбор токоведущей части между ТСН и секцией СН
  • 4.5.2​Выбор жестких шин
  • 4.5.3​Выбор кабеля наиболее мощного присоединения
  • 4.5.4​Выбор кабеля для присоединения средней мощности
  • 4.5.5​Выбор кабеля наименее мощного присоединения
• Глава 5. Электромеханические процессы в системе СН
  • 5. ​Расчет успешности пуска и самозапуска механизмов СН
  • 5.1.​Самозапуск от ТСН
  • 5.2.​Самозапуск от РТСН
  • 5.3.​Расчет пуска самого мощного механизма
  • 5.4.​Регулирование механизмов собственных нужд
  • 5.4.1.​Питательный насос
  • 5.4.2.​Дымосос
  • 5.4.3.​Циркуляционный насос
  • Заключение
• Список литературы
• Приложения