Details

Целью работы является проектирование электрической части ТЭС с двумя ПГУ-180 и оценка влияния высших гармоник тока на силовые трансформаторы при проектировании и эксплуатации систем электроснабжения. Для достижения данной цели в работе решаются следующие задачи: 1. Обоснование главной схемы электрических соединений ТЭС и выбор основного оборудования. 2. Расчёт токов короткого замыкания с использованием специализированной программы. 3. Выбор коммутационных аппаратов, токоведущих частей и измерительных трансформаторов. 4. Оценка влияния токов высших гармоник на трансформатор 6,3/0,4 кВ при проектировании системы собственных нужд ТЭС. 5. Оценка влияния токов высших гармоник на трансформатор 10/0,4 кВ системы электроснабжения типового офисного потребителя. Итогом работы является проект электрической части газомазутной ТЭС с двумя ПГУ-180 и выбор ТСН, произведённый с учетом влияния токов высших гармоник, создаваемых нагрузками в системе электроснабжения собственных нужд. Проект включает в себя записку с поясняющими расчетами и чертежом главной схемы электрических соединений. В ходе выполнения работы использованы средства информационных технологий: программное обеспечение для обработки и анализа данных Microsoft Word, Excel, программы для автоматизированного проектирования – Компас-3D, расчёта токов КЗ – ToKo-KZ, онлайн-ресурсы поиска информации – Google, Яндекс, eLibrary и электронная библиотека СПбПУ.

The purpose of the work is to design the electrical part of a thermal power plant with two CCGT-180 and to evaluate the effect of higher current harmonics on power transformers in a system for their own needs. To achieve this goal, the following tasks are being solved: 1. Substantiation of the main scheme of electrical connections of thermal power plants and selection of the main equipment. 2. Calculation of short-circuit currents using a specialized program. 3. Selection of switching devices, current-carrying parts and measuring transformers. 4. Assessment of the influence of higher harmonic currents on a 6.3/0.4 kV transformer in the design of TPP own-use systems. 5. Assessment of the influence of higher harmonic currents on the 10/0.4 kV transformer of the power supply system of a typical office consumer. The result of the work is a fully designed electric part of a gas-and-oil thermal power plant with two CCGT-180 and a choice of TSN taking into account the currents of higher harmonics in the power supply system for its own needs. The project includes a note with explanatory calculations and a drawing of the main electrical wiring diagram (Appendix A). In the course of the work, various information technologies were used, including software for data processing and analysis, such as Microsoft Word, Excel. The computer–aided design program is Compass-3D. To calculate short–circuit currents - ToKo-KZ. Online resources for finding information – Google, Yandex, eLibrary and the electronic library of the Athens Polytechnic.

• ВВЕДЕНИЕ
• 1 ОБОСНОВАНИЕ ГЛАВНОЙ СХЕМЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ ТЭС
  • 1.1 Перспективы развития Единой энергетической системы России
  • 1.2 Выбор электрического оборудования, структурной схемы ТЭС
  • 1.3 Выбор схем РУ и главной схемы электрических соединений
• 2 РАСЧЁТ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ
  • 2.1 Составление модели электростанции в программе ToKo-KZ
  • 2.2 Расчёт токов короткого замыкания в программе ToKo-KZ
• 3 ВЫБОР КОММУТАЦИОННЫХ АППАРАТОВ, ТОКОВЕДУЩИХ ЧАСТЕЙ, ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ ТРАНСФОРМАТОРОВ
  • 3.1 Выбор выключателей РУ повышенных напряжений
  • 3.2 Выбор выключателей РУ собственных нужд
  • 3.3 Выбор генераторных выключателей
  • 3.4 Выбор токопроводов
  • 3.5 Выбор кабеля между РУ 110 кВ и РТСН
  • 3.6 Выбор жестких шин и опорных изоляторов РУ СН
  • 3.7 Выбор измерительных трансформаторов тока и напряжения
• 4 ВЫБОР И ПРОВЕРКА СИЛОВЫХ ТРАНСФОРМАТОРОВ 10(6,3)/0,4 КВ С УЧЁТОМ НЕЛИНЕЙНОЙ НАГРУЗКИ
  • 4.1 Влияние высших гармоник тока на силовые трансформаторы
  • 4.2 Структура потерь активной мощности в трансформаторе
  • 4.3 Методика расчёта поправочного коэффициента, учитывающего снижение пропускной способности трансформатора под действием высших гармоник тока
  • 4.4 Оценка влияния токов высших гармоник на трансформатор 6,3/0,4 кВ при проектировании системы собственных нужд ТЭС
  • 4.4.1 Исходные данные для расчета
  • 4.4.2 Расчёт поправочного коэффициента
  • 4.5 Оценка влияния высших гармоник тока на трансформатор 10/0,4 кВ системы электроснабжения здания
  • 4.5.1 Исходные данные для расчёта (спектр с BINOM3 и данные трансформатора)
  • 4.5.2 Расчёт поправочного коэффициента
  • Заключение
  • Библиографический список
  • Приложение А Главная схема электрических соединений
  • Приложение Б Основные характеристики КРУЭ 110 -750 кВ