электрическая часть станций и подстанций

Заказать уникальную курсовую работу
Тип работы: Курсовая работа
Предмет: Электроника
  • 42 42 страницы
  • 0 + 0 источников
  • Добавлена 14.01.2016
1 496 руб.
  • Содержание
  • Часть работы
  • Список литературы
  • Вопросы/Ответы
Содержание

Задание на курсовой проект. 3
Введение 4
1. Выбор типа и конструкции синхронных генераторов. 6
2. Разработка вариантов структурной схемы электростанции. 7
3. Выбор силовых трансформаторов. 13
4.Технико-экономическое сравнение вариантов схем. 14
5. Выбор схем распределительных устройств. 22
6. Расчет токов короткого замыкания. 25
7. Выбор коммутационных аппаратов 29
7.1 Выбор электрических аппаратов и токоведущих частей в цепях 500 кВ 30
7.2 Выбор электрических аппаратов и токоведущих частей в цепях 13,8 кВ и 0,4 кВ 32
7.3 Выбор измерительных трансформаторов, КИП, ЩУ. 35
8. Разработка генерального плана станции. 38
Заключение 40
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 41

Фрагмент для ознакомления

Таблица 7.1 – Выбор и проверка выключателя ОРУ – 500 кВВид проверки или выбораУсловие проверки или выбораВыключатель ВГУ-500-40/3150У1Присоединение ОРУ и точка К1По условиям нормального режимаПо отключающей способностиилиПо электродинамической стойкостиПо термической стойкостиСобственное время отключенияВремя отключения с приводомТаблица 7.2 – Выбор и проверка разъединителя 500 кВВид проверки или выбораУсловие проверки или выбораРазъединитель РГ-500/3150 УХЛ1Присоединение ОРУ и точка К1По условиям нормального режимаПо электродинамической стойкостиПо термической стойкостиТаблица 7.3 – Выбор сборных шин 500 кВВид проверки или выбораУсловие проверки или выбораПараметры проводаПараметры сетиПо длительно допустимому токуПо термической стойкостиB – импульс квадратичного тока короткого замыкания, ; – постоянная для алюминиевых шин; 7.2 Выбор электрических аппаратов и токоведущих частей в цепях 13,8 кВ и 0,4 кВИмпульс квадратичного тока короткого замыкания:где: , действие резервной защиты, для цепей генераторов мощностью 60 МВт и выше.Таблица 7.3 – Выбор и проверка генераторного выключателяВид проверки или выбораУсловие проверки или выбораВыключатель нагрузки ВГТ-15Параметры цепи генератора и точка К3 или К4По условиям нормального режимаПо электродинамической стойкостиПо термической стойкостиТаблица 7.4 – Выбор генераторноготокопровода для СВ-1500|170-96Вид проверки или выбораУсловие проверки или выбораПараметры токопроводаТЭКНЕ-20-3150-300У1Параметры цепи генератора По условиям нормального режимаПо электродинамической стойкостиТаблица 7.5 – Выбор токопровода к трансформатору собственных нужд мощностью 1,6 МВА на генераторном напряженииВид проверки или выбораУсловие проверки или выбораПараметры токопроводаТЭКНЕ-20-3150-300У1Параметры цепи и ТСН и точка К3По условиям нормального режимаПо электродинамической стойкостиТаблица 7.6 – Выбор токопровода от трансформатора собственных нужд мощностью 1,6 МВА Вид проверки или выбораУсловие проверки или выбораПараметры токопроводаТЗК-0,4-1800Параметры цепи от ТСН и точка К5По условиям нормального режимаПо электродинамической стойкостиТаблица 7.7 – Выбор и проверка ячеек КРУ-0,4 кВ при питании от резервного ТСН мощностью 1,6 МВАВид проверки или выбораУсловие проверки или выбораПараметры КРУ ВВА-1,14-40/2000УЗПараметры цепи в сети с.н. 0,4 кВ По условиям нормального режимаПо отключающей способностиили7.3 Выбор измерительных трансформаторов, КИП, ЩУ.Выбор трансформаторов тока.В цепи генератора СВ-1500|170-96:Таблица 7.12 –Вторичная нагрузка трансформатора тока. ПриборТип прибораНагрузка от измерительных приборов в фазах, ВА А В СВольтметр показывающийВарметр.Амперметр показывающийРасчетный счетчикВаттметр регистрирующий.Амперметр регистрирующийДатчик активной мощностиДатчик реактивной мощности. Д 335 Д 335 Э 335ЦЭ6807Б-1Н 3180Н 344Е 829 Е 8300,50,50,52,510,0---5,0---------0,5------10---5,00,50,50,52,510,0---5,0---Итого:19,015,519,0Т.к. участок от вывода генератора до вводов трансформатора выполнен комплектным токопроводом, выбираем встроенные ТТ серии ТШ. К установке принимаем трансформатор тока типа ТШЛ-20-12000/7.Вторичная номинальная нагрузка в классе точности 0,2 составляет Z2ном =1,2 Ом. Сравнение расчетных и каталожных данных приводим в таблица 7.13.Таблица 7.13 – Сравнение расчетных и каталожных данных. Расчетные данныеКаталожные данныеUуст= 13,8 кВImax= 5187,2 АВк = 1811,27 кА2сUном =20 кВIном =12500АОбщее сопротивление проводов.rприб. = Sприб. ⁄ І²2 = 19,0 ⁄ 25 = 0,76 Ом;Сопротивление контактов примем 0,1 Ом, тогда сопротивление соединительных проводов :Zпр.=Z2ном. – Zприб. – rкон. = 1,2 - 0,76 - 0,1 = 0,34 Ом ;Принимая длину соединительных проводов с медными жилами 40 м;q = ρ · lрасч. ∕ rпр. = 0,0175 ∙ 40 ∕ 0,34 = 2,06 мм²;принимаем контрольный кабель КВРГ с жилами сечением 2,5 мм²;В РУ 500 кВ устанавливаем встроенные в вводы выключателей ТТ:для 500 кВ - ТВ-500.Выбор трансформаторов напряжения.Аналогично ТТ выбираем встроенные в комплектный экранированный токопровод три однофазных трансформатора напряжения ЗНОМ-17.Проверим их по вторичной нагрузке.В таблице 7.14. приведен перечень измерительных приборов.Таблица 7.14 – Перечень измерительных приборов.ПриборТипS одной обмоткиЧисло обмотокcos(φ)sin(φ)Число приборовОбщая мощностьP, ВтQ, В·АВольтметрВаттметрВарметрДатчик акт.мощн.Датчик реакт.мощн.Счётчик акт.энергии.Ваттметр регистр.Вольтметр регистр.ЧастотометрЭ-335Д-335Д-335Е-829Е-830И-680Н-348И-344Э-37221.51.510102 Вт10103122――2211111110.38111000000.9250001211111122631010420106―――――9.7―――Итого719.78. Разработка генерального плана станции.При компоновке электростанций руководствуются следующими принципами:1.Удобство внешних инженерных коммуникаций - подъездных дорог, линий электропередачи, трубопроводов. Воздушные линии на подходах к станции должны иметь минимальное число пересечений и углов поворота. Также должны учитываться генеральные планы соседних предприятий и населенных пунктов.2.Удобство внутренних сооружений. Подземные технологические коммуникации должны требовать по возможности меньшего объема земляных работ.3. Размещение зданий вспомогательных хозяйств в соответствии с их назначением. Это дает возможность ускорения технологических и транспортных связей с цехами, которые они обслуживают.4.Возможность дальнейшего расширения станции.ГЭС занимают большие площади. Наибольшие площади требуют ОРУ, водоводы, главный корпус. Особую роль в компоновке играет взаимное расположение главного корпуса, ОРУ и внешнего водохранилища. Водохранилище должно быть связано гидротехническими коммуникациями с главным корпусом.Выбор конструкции РУДля схемы с двумя рабочими системами шин для напряжений 500-750 кВ разработана типовая компоновка. В указанном диапазоне напряжений компоновка оборудования сохраняется одинаковой и лишь изменяются размеры конструктивных элементов, изоляционные и компоновочные расстояния. Несущие конструкции составляют из сборных железобетонных элементов. Все выключатели размещены в один ряд. Шинные разъединители крайней рабочей системы шин- трехполюсные, а шинные разъединители внутренней рабочей системы шин – однополюсные. Каждый полюс расположен под проводами соответствующей фазы сборных шин( килевое расположеие ) Это позволяет выполнить соединительные шины развилки непосредственно под сборными шинами. Рисунок 9.1 – Схема с двумя рабочими системами шин.ЗаключениеВыпускная квалификационная работа на тему: «Проектирование ГЭС-800 МВт» выполнена в соответствии с заданием. На ГЭС установлены 8гидрогенераторов типа СВ-1500|170-96. Станция с энергосистемой связана напряжением 500 кВ.В электротехнической части были выбраны гидрогенераторы, силовые трансформаторы и трансформаторы собственных нужд, а также коммутационное оборудование. При разработке главной электрической схемы ГЭС были составлены варианты структурных схем и произведен технико-экономический расчет приведенных затрат для двух вариантов.Для выбранного варианта структурной схемы рассчитаны токи КЗ. По результатам расчета токов КЗ были выбраны выключатели, разъединители, измерительные трансформаторы и токоведущие части.В соответствии с нормами технологического проектирования разработана схема собственных нужд и выбраны рабочие и резервные трансформаторы собственных нужд мощностью 1,6 МВА.Список литературыПетрова С, С. Производство электроэнергии : учеб. пособие / С. С. Петрова, О. А. Васильева,—СПб.: Изд-во Политехи, ун-та, 2012. — 146 с.Справочник по проектированию электрических сетей под редакцией Д.Л. Файбисовича, издание 4-е, переработанное и дополненное. 2012Электрооборудование электрических станций и подстанций. Учебник 4-е издание; Л.Д. Рожкова, Л.К. Карнеева, Т.В. Чиркова, 2007Электрическая часть систем электроснабжения станций и подстанций. Учебное пособие. А.К. Черновец, А.А. Лапидус, 2006Производство электроэнергиии. Учебное пособие. С.С. Петрова, О.А. Васильева. 2012Электрическая часть атомных и гидравлических станций. Учебное пособие. О.Н. Алексеева, А.К. Черновец, Ю.М. Шаргин, 1998Электротехнический справочник: в 4 томах/Под общ.ред. профессоров МЭИ, М.: Издательство МЭИ, 2003 годРасчет коротких замыканий и выбор электрооборудования. Под ред. И.П.Крючкова и В.А.Старшинова. – М.: Изд. Центр «Академия», 2005. Неклепаев Б.Н. Электрическая часть электростанций и подстанций: Справочные материалы для курсового и дипломного проектирования: учеб. пособие/. – 5-е изд. -СПб.: БХВ-Петербург, 2013. Теплотехническое и электротехническое оборудование: Справочные материалы для курсового и дипломного проектирования / Сост.: О.Г. Губаева, Ю.Н. Зацаринная, Е.А. Миронова, А.М. Семененко, Е.А. Федотов. – Казань: Казан.гос. энерг. ун-т, 2012. – 64 с. Рожкова Л.Д., Карнеева Л.К., Чиркова Т.В., «Электрооборудование электрических станций и подстанций», 5-е издание, М.: 2008. Лихачев В.Л. Электротехника. Справочник. Том 1./В.Л. Лихачев. – М.: СОЛОН-Пресс, 2003.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Петрова С, С. Производство электроэнергии : учеб. пособие / С. С. Петрова, О. А. Васильева,—СПб.: Изд-во Политехи, ун-та, 2012. — 146 с.
2. Справочник по проектированию электрических сетей под редакцией Д.Л. Файбисовича, издание 4-е, переработанное и дополненное. 2012
3. Электрооборудование электрических станций и подстанций. Учебник 4-е издание; Л.Д. Рожкова, Л.К. Карнеева, Т.В. Чиркова, 2007
4. Электрическая часть систем электроснабжения станций и подстанций. Учебное пособие. А.К. Черновец, А.А. Лапидус, 2006
5. Производство электроэнергиии. Учебное пособие. С.С. Петрова, О.А. Васильева. 2012
6. Электрическая часть атомных и гидравлических станций. Учебное пособие. О.Н. Алексеева, А.К. Черновец, Ю.М. Шаргин, 1998
7. Электротехнический справочник: в 4 томах/Под общ. ред. профессоров МЭИ, М.: Издательство МЭИ, 2003 год
8. Расчет коротких замыканий и выбор электрооборудования. Под ред. И.П.Крючкова и В.А.Старшинова. – М.: Изд. Центр «Академия», 2005.
9. Неклепаев Б.Н. Электрическая часть электростанций и подстанций: Справочные материалы для курсового и дипломного проектирования: учеб. пособие/. – 5-е изд. -СПб.: БХВ-Петербург, 2013.
10. Теплотехническое и электротехническое оборудование: Справочные материалы для курсового и дипломного проектирования / Сост.: О.Г. Губаева, Ю.Н. Зацаринная, Е.А. Миронова, А.М. Семененко, Е.А. Федотов. – Казань: Казан. гос. энерг. ун-т, 2012. – 64 с.
11. Рожкова Л.Д., Карнеева Л.К., Чиркова Т.В., «Электрооборудование электрических станций и подстанций», 5-е издание, М.: 2008.
12. Лихачев В.Л. Электротехника. Справочник. Том 1./В.Л. Лихачев. – М.: СОЛОН-Пресс, 2003.


Электрическая часть станций и подстанций

КОНСПЕКТ

характеризуются ГПП-19, описана система электроснабжения, потребителей и требования к надежности их электроснабжения. На основании расчетных задач проведена проверка электроустановок в нормальном и послеаварийном режимах. Была проведена проверка частей, находящихся под напряжением и коммутационного оборудования, сопротивление в аварийном режиме. Рассчитаны потери напряжения и мощности в линиях. Изучал системы релейной защиты и автоматики, провели расчет уставок для питания и отходящей линии, а также силового трансформатора. Описана схема собственных нужд. Также рассмотрены вопросы обеспечения показателей качества электроснабжения. Особое внимание уделено вопросу компенсации реактивной мощности на подстанции, проведен анализ применяемых фильтрокомпенсирующих устройств и оценка экономической эффективности их использования. Оценена надежность схемы электроснабжения ГПП-19. Рассмотрены вопросы охраны труда и обеспечения безопасности жизнедеятельности на станции.

ВВЕДЕНИЕ

В данном дипломном проекте рассматривается главная понизительная подстанция№. 19 ОАО «НЛМК». ГПП-19 введена в работу в 2009 году в рамках программы реконструкции конверторных цехов№. 1, 2 ОАО «НЛМК». В рамках программы, в КС-1, КС-2 ведется строительство агрегатов «печь-ковш» (АПК). APC предназначены для внепечной обработки металла после плавки в конверторе перед подачей, машины непрерывного литья стали. ГПП-19 осуществляет прием электрической энергии, снижение напряжения от 110 кв до 35 кв и распределения ее между потребителями на напряжении 35 и 6 кв.

ГПП-19 приведен пример использования современного, высокотехнологичного оборудования, которое может применяться не только в строительстве новых станций, но и на модернизацию уже существующих. В состав оборудования ГПП-19 включает в себя:

закрытое распределительное устройство ЗРУ-110 кв;

откройте распределительное устройство ОРУ-110 кв с двумя силовыми трансформаторами мощностью по 160 МВА. Учитывая характер задачи, на ГПП-19 применяются трансформаторы специальные, адаптированные для работы в режиме пиковых;

комплектное распределительное КРУ-35 кв имеет две системы шин с вакуумными переключателями, разъединителями, трансформаторами тока и напряжения и ПЕРЕНАПРЯЖЕНИЯ;