Выбор числа и типа линий электропередачи

⇐ ПредыдущаяСтр 4 из 9Следующая ⇒

Выбор числа ЛЭП и площади сечения их токоведущих частей зависит от перетоков мощности по ЛЭП. Максимальная мощность Р_потр._max, протекающая по каждой ЛЭП с учетом выхода из строя одной ЛЭП, не должна превышать натуральную мощность Р_нат, указанную в [2]. Это требование можно записать в виде формулы для требуемого числа ЛЭП:

n = + 1.

Максимальная активная мощность, передаваемая по ЛЭП 220 кВ, указана в задании и равна Р_потр._max = 500 МВт. Натуральная мощность воздушной линии 220 кВ составляет Р_нат = 170 МВт. Вычисляем требуемое число ЛЭП 220 кВ:

n₂₂₀ = + 1 = 3,94 (принимаем ближайшее большее n₂₂₀ = 4).

Для напряжения 220 кВ выбираем 4 ЛЭП типа АС 240/32 с одним проводом в фазе с удельным индуктивным сопротивлением х_уд = 0,435 Ом/км.

Максимальная полная мощность, передаваемая по ЛЭП 500 кВ в «минимальном» режиме, вычислена в предыдущем разделе – S_потр = 1468 МВА. Активная мощность, передаваемая по ЛЭП 500 кВ, рассчитывается через усредненный коэффициент мощности cosφ = 0,8:

P_потр = S_потрcosφ = 1468∙0,8 = 1174 МВт.

Натуральная мощность воздушной линии 500 кВ для четырех проводов в фазе составляет Р_нат = 900 МВт. Вычисляем требуемое число ЛЭП 500 кВ:

n₅₀₀ = + 1 = 2,3 (принимаем ближайшее большее n₅₀₀ = 3).

Для напряжения 500 кВ выбираем 3 ЛЭП типа АС 300/66 с тремя проводами в фазе с удельным индуктивным сопротивлением х_уд = 0,31 Ом/км.

Количество ЛЭП показано на рис.8.

Рис.8

Выбор схем распределительных устройств повышенных напряжений

Выбор типа РУ-ВН производится с учетом числа присоединений (т.е. количества энергоблоков, ЛЭП, АТ связи, РТСН, подключенных к данному РУ).

К РУ 500 кВ подключены:

- 4 блока генератор-трансформатор (Г-Т)

- 3 линии электропередачи (Л)

- 1 автотрансформатор связи (АТ)

Итого 8 присоединений – чётное число.

По составу присоединений чертится структурная схема – см. рис.9а.

К РУ 220 кВ подключены:

- 2 блока генератор-трансформатор (Г-Т)

- 4 линии электропередачи (Л)

- 1 автотрансформатор связи (АТ)

- 2 резервных трансформатора собственных нужд (РТСН)

Итого 9 присоединений.

По составу присоединений чертится структурная схема – см. рис.9б.

а б

Рис.9

Для РУ 500 кВ по [1] принимаем распределительное устройство типа «Двойная система сборных шин с тремя выключателями на два присоединения» (3/2) – см. рис.10а. При этом выполнено чередование мест присоединений источников питания и линий для исключения выхода из строя одноименных элементов схемы при одновременном ремонте одного выключателя, коротком замыкании и отказе в отключении другого выключателя.

Для РУ-220 кВ принимаем распределительное устройство типа «Двойная несекционированная система сборных шин с обходной системой сборных шин с одним выключателем на присоединение» - см. рис.10б. Данная схема позволяет без перерыва питания присоединений выводить в ремонт одну из сборных шин или выключатель любого присоединения.

Рис.10а

Рис.10б

Окончательно чертится главная схема электростанции, совмещающая оба распределительных устройства – рис.11. Наклонными линиями показаны разъединители.

Рис.11

Расчет токов КЗ

Расчетная схема электрических соединений электростанции приведена на рис.12.

Параметры электрооборудования взяты из задания.

Расчет токов КЗ проведен упрощенно: только для режима трехфазных КЗ, без учета емкостной проводимости воздушных линий, с учетом не действительных, а среднеэксплуатационных коэффициентов трансформации трансформаторов и автотрансформаторов. Напряжения на сборных шинах распределительных устройств, на выводах генераторов и электродвигателей принимаются равными среднеэксплуатационным напряжениям, численные значения которых равны 750, 515, 340, 230, 115, 37, 24, 20, 18; 15,75; 13,8; 10,5; 6,3 кВ. Применительно к схеме рис.12 указанные напряжения составляют: 515, 230, 20 и 6,3 кВ.

На рис.12 обозначены точки К1, К2, К3, К4, К5, К6, в которых следует рассчитать токи КЗ. Точки К5 и К6 физически расположены на одной и той же секции собственных нужд 6,3 кВ. Точка К5 соответствует случаю питания данной секции от ТСН, точка К6 – от РТСН. Для рассмотрения наиболее тяжелого случая, в качестве расчетной взята секция 6,3 кВ, ближайшая к РТСН. В этом случае ток короткого замыкания в точке К6 оказывается наибольшим, т.к. длина и сопротивление магистрали резервного питания (МРП) здесь наименьшие.

Ввиду отсутствия присоединений к третичной обмотке автотрансформатора связи, токи КЗ на этой обмотке не рассчитываются.

Рис.12

Составление схемы замещения

В соответствии со схемой электрических соединений (рис.12) составляется расчетная схема замещения (рис.13), где обозначены сверхпереходные ЭДС генераторов, асинхронных электродвигателей и эквивалентные ЭДС энергосистем 500 и 220 кВ.

Как видно из рисунка, генераторы, энергосистема и электродвигатели СН замещаются ЭДС и сопротивлением. Все остальные элементы – трансформаторы, автотрансформаторы, ЛЭП, МРП – замещаются только сопротивлениями.

Сопротивления генераторов, двухобмоточных трансформаторов без расщепления, воздушных линий и МРП, энергосистем примыкания и двигателей моделируются однолучевой схемой замещения. Сопротивления двухобмоточных трансформаторов с расщепленными обмотками, а также трехобмоточных автотрансформаторов связи моделируются трехлучевой схемой замещения. Что касается АТ связи, у которых третичная обмотка не имеет присоединений, то такие АТ допустимо замещать однолучевой схемой.

Выключатели, разъединители, токоведущие части малой длины в схему замещения не входят, т.к. их сопротивления пренебрежимо малы.

Рис.13

Выбор базисных условий

Расчет токов КЗ производится в относительных единицах с последующим пересчетом токов в именованные единицы (килоамперы). Для приведения параметров элементов схемы к единым базисным условиям, для всех точек КЗ принимается единая базисная мощность S_б = 1000 МВА. Указанное значение базисной мощности выбирается произвольно, из соображений удобства расчетов. Результаты расчета токов КЗ в килоамперах от выбранного значения базисной мощности не зависят.

Базисное напряжение зависит от точки КЗ и принимается равным среднеэксплуатационному напряжению: U_б1 = 230 кВ; U_б2 = 515 кВ; U_б3 = U_б4 = 20 кВ; U_б5 = U_б6 = 6,3 кВ. Базисные токи вычисляются, исходя из единой базисной мощности и базисных напряжений в каждой точке КЗ:

I_б1 = = = 2,510 кА;

I_б2 = = 1,121 кА;

I_б3 = I_б4 = = 28,87 кА;

I_б5 = I_б6 = = 91,64 кА.

Дата добавления: 2018-06-01; просмотров: 1339; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

⇐ Предыдущая 1 2 345 6 7 8 9 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!