Зразок роботи
ВВЕДЕНИЕ
Электрическая станция (ЭС) является мощной действующей электроустановкой, которая включает в свой состав основное и вспомогательное электрооборудование, предназначенное для генерирования и преобразования электрической энергии установленной мощности и ее последующей выдачи в электроэнергетическую систему (ЭЭС), вместе с которой ЭС включена на параллельную работу и к которой подключена с помощью линий электропередачи (ЛЭП) на определенном классе напряжения. Произведенная генераторами ЭС электроэнергия выдается на сборные шины (СШ) генераторного распределительного устройства (ГРП) и затем распределяется между системой потребителей собственных нужд (СН) ЭС, которые получают питание от шин генераторного напряжения, между локальными потребителями, расположенными в прилегающем к ЭС промышленном (сельскохозяйственном) или жилом районе, а также преобразуется с помощью повышающих блочных трансформаторов в более высокий класс напряжения, на котором она с наименьшими потерями передается на значительные расстояния по линиям связи с ЭЭС.
В зависимости от способа получения (генерации) электрической энергии ЭС подразделяются на следующие типы:
- тепловые (конденсационные) - КЭС (ТЭС), ТЭЦ, ГРЭС (государственные районные электростанции), на которых электрическая энергия вырабатывается путем воздействия получаемого водяного пара, находящегося под высоким давлением, на лопасти турбины, вращающей ротор турбогенератора, то есть происходит преобразование механической энергии вращения турбины в электрическую энергию, вырабатываемую генератором, подключенным к сети. Водяной пар в свою очередь получают путем сжигания твердых или жидких энергоносителей (твердоугольные или газомазутные энергоблоки), в качестве которых могут быть использованы уголь, газ, мазут и т.п .;
- атомные (АЭС), на которых электроэнергию получают путем использования контролируемых ядерных реакций в атомных реакторах энергоблоков АЭС, в результате осуществления которых выделяется огромное количество теплоты, использумой для преобразования воды в насыщенный водяной пар, который вращает турбины, механически связанные с ротором турбогенератора;
- гидравлические (ГЭС, ГАЭС), на которых происходит преобразование кинетической энергии воды, падающей под высоким напором на лопасти турбины гидрогенератора, в электрическую энергию, вырабатываемую этими гидрогенераторами. Разновидностью гидроэлектростанций является гидро- аккумулирующие электростанции (ГАЭС), на которых произведена электроэнергия в часы минимумов нагрузок используется на собственные расходы, связанные с наполнением водохранилищ ГАЭС до установленного уровня, то есть гидрогенераторы переводятся в режим электрических двигателей (насосов);
- электростанции, использующие альтернативные источники электроэнергии (преимущественно ВЭС и СЭС).
ТЭС и АЭС имеют наименьшую регулирующую способность по активной мощности и, как правило, работают в базовой части суточного графика электрических нагрузок потребителей ЭЭС, причем на полную мощность загружаются энергоблоки АЭС, остаток мощности, что является необходимым для ведения режима потребления, добирается за счет рациональной загрузки энергоблоков ТЭС (ТЭЦ), за счет генерации на ГЭС и ГАЭС осуществляется покрытия пиковых электрических нагрузок, а также меры по регулированию частоты и перетоков активной и реактивной мощности системообразующими и внутрисистемными линиями связи.
Электрическая часть каждой ЭС характеризуется, прежде всего, схемой электрических соединений (первичной и вторичной коммутацией), на которой условными обозначениями нанесены все агрегаты и аппараты электрической части станции и соединения между ними. Схемы электрических соединений делятся на две основные группы: основные схемы, или схемы первичных электрических соединений, и схемы цепей вторичной коммутации. Ответственными являются электрические цепи, которыми электроэнергия передается от генераторов до электроприемников, то есть те, которыми проходят рабочие токи нагрузки, послеаварийные токи и токи КЗ в случае возникновения повреждений. В этих цепях устанавливают коммутационные аппараты, аппараты для ограничения токов КЗ, измерительные трансформаторы тока и напряжения, аппараты для защиты установок от перенапряжения и тому подобное. Вторичными являются цепи, предназначенные для подключения приборов контроля, измерительных приборов и средств коммерческого учета, а также устройств релейной защиты и автоматики, управления основным и вспомогательным электрооборудованием.
Целью дипломного проекта является разработка электрической части ТЭЦ, используя исходные данные, приведенные в задании на проектирование. Установленная мощность ТЭЦ составляет 320 МВт. ТЭЦ связана с ЭЭС тремя воздушными линиями связи напряжением 110 кВ и кабельными линиями.
Проектирование любой электроустановки, в том числе и ЭС, заключается в выборе главной схемы первичных электрических соединений для РУ каждого класса напряжения, выборе силовых блочных трансформаторов и автотрансформаторов связи, основного электрооборудования и высоковольтных аппаратов ячеек РУ, защитных аппаратов, заземляющих и блокирующих устройств, типа и сечения проводников СШ, оптимального размещения электрооборудования на ОРУ с учетом требований действующей нормативно-технической документации. При этом в обязательном порядке должны учитываться требования к надежности первичных и вторичных схем электрических соединений и обеспечении возможности резервирования питания, требования к гибкости схем в части обеспечения оперативных переключений направленных на изменение режима работы электрооборудования, а также должна учитываться возможность перспективного развития схем.