Компоновка структурной схемы ТЭЦ

Техническое задание на расчет

ПРИМЕР КОМПОНОВКИ И РАСЧЕТА ГЛАВНОЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СХЕМЫ ТЭЦ

1. Проектируемая электроустановка............................................. ТЭЦ

2. Установленная мощность станции (Р_тэц).................................... 400 МВт

3. Схема подключения электростанции к энергосистеме.............. рис. 3.1

4. График нагрузки генераторов................................................... рис. 3.2

5. Вид топлива................................................................................ уголь

6. Параметры энергосистем........................................................... табл. 3.1

7. Длина линии электропередач:W1.............................................. 35 км

W2............................................ 60 км

W3............................................ 60 км

8. Параметры потребителей....................................................... табл. 3.2,3.3

9. Дополнительные технические условия:

- коэффициент мощности для всех потребителей (cos)............ 0,85

- годовая эквивалентная температура воздуха........................... +8,4 °С

- расчеты вести без учета сезонности нагрузки (по зимнему графику).

Рис. 3.1. Схема подключения про- Рис. 3.2. График выработки актив-

ектируемой ТЭЦ к энергосистеме ной мощности генераторами ТЭЦ

Таблица 3.1

Параметр системы	Система 1	Система 2
Напряжение, кВ
Сверхпереходная мощность, МВА		-
Номинальная мощность, МВА	-
Относительное сопротивление, о.е.	-	0,9

Таблица 3.2

Параметр потребителя	Потребитель Р1	Потребитель Р2
Максимум активной мощности, МВт
Напряжение на шинах, кВ
Отрасль промышленности	Пищевая	Сельское х-во

Таблица 3.3

Суточные графики потребления мощности отраслями промышленности

t, ч	S1	S2	t, ч	S1	S2
%	МВА	%	МВА	%	МВА	%	МВА
		211,8		30,1			254,2		67,8
		211,8		28,2			268,3		105,4
		211,8		28,2			276,8		129,9
		206,2		32,0			268,3		150,6
		211,8		65,9			248,5		188,2
		206,2		84,7			254,2		184,4
		197,7		107,3			254,2		160,0
		231,6		111,0			254,2		148,7
		251,3		141,2			248,5		129,9
		273,9		135,5			259,8		96,0
		282,4		122,3			254,2		71,5
		273,9		111,0			240,0		60,2

Примечание: S1 – пищевая промышленность, S2 – сельское хозяйство

Компоновку главной схемы электростанции удобно начинать с разработки структурной схемы, которая определяет основные энергетические потоки. Характерной чертой ТЭЦ является выдача части мощности на генераторном напряжении и доля этой мощности во многом определяет архитектуру главной схемы.

Компоновка структурной схемы ТЭЦ начинается с выбора числа генераторов и их мощностей и заключается в правильном распределении генераторов по РУ. Согласно техническому заданию станция должна отдавать мощность на двух напряжениях 10 кВ и 110 кВ, в результате чего в главной схеме должны быть предусмотрены два распределительных устройства.

Удачный выбор числа и мощности генераторов во многом определяет качество проекта. При выборе генераторов необходимо учитывать следующие факторы:

1.Число генераторов не должно быть чрезмерно большим, что противоречит современной тенденции укрупнения единичных мощностей, и слишком малым, что приведет к большому дефициту мощности при отключении одного из генераторов. Обычно число генераторов составляет 3-8 единиц.

2.Необходимо стремиться к однотипности устанавливаемого оборудования.

3.При определении числа генераторов, работающих на каждое РУ, следует стремиться к минимизации перетоков мощности через трансформаторы связи.

4.Количество генераторов, присоединяемых к ГРУ, выбирается так, чтобы обеспечить питание потребителей в нормальном режиме.

5.Для питания нагрузки на повышенном напряжении (35 кВ и выше) целесообразно использовать блоки "генератор-трансформатор" с генераторами мощностью 120-250 МВт.

6.По условиям электродинамической стойкости оборудования мощность генераторов ГРУ не следует превышать следующих значений: при U = 6 кВ Р_ген 32МВт,при U = 10кВ Р_ген 63МВт.

Для получения оптимального проектного решения обычно разрабатывают несколько вариантов структурной схемы энергоустановки и выбирают из них лучший по результатам технико-экономической оценки. Критерием выбора является минимум приведенных затрат. В учебном проекте для данного анализа достаточно разработать два варианта. На рис. 3.3 приведены два варианта структурных схем ТЭЦ, имеющие равноценные технические и экономические характеристики. Для обоих вариантов выбрана комбинированная схема ТЭЦ с наличием ГРУ и блоков. Варианты имеют следующую установленную мощностью:

Р_ТЭЦ1 = 452 МВт; Р_ТЭЦ2 = 425 МВт.

Так как отличие вариантов по мощности друг от друга и от ТЗ меньше 5-7%, то принимаем эти варианты для дальнейшей проектной разработки. Каталожные данные турбогенераторов, использованных в этих схемах, приведены в табл. 3.8.

а) б)

Рис. 3.3. Структурные схемы проектируемой электроустановки: а - схема 1, б - схема 2

Дата добавления: 2014-10-17