Выбор схемы выдачи мощности и трансформаторов ТЭЦ

Выбираем блочную схему ТЭЦ (рис. 4). При такой схеме потребители на 10 кВ и потребители С.Н. получают питание отпайками от генераторов. Собственные нужды ТЭЦ выполняются на напряжение 6 кВ, поэтому питание осуществляется через трансформатор собственных нужд ТСН напряжением 10/6 кВ.

Распределительное устройство 220 кВ выполняется 2 системами шин с междушинным выключателем (МШВ). Количество присоединений к шинам определяется количеством отходящих линий.

Связь с системой осуществляется через 2 трансформатора связи (Т). Для блочной схемы ТЭЦ с одинаковыми агрегатами номинальная мощность каждого блочного трансформатора должна быть не меньше следующих значений:

Где n – количество агрегатов.

Полученные значения мощностей округляются до ближайших больших номинальных мощностей трансформаторов.

Выбираем 2 трансформатора ТРДН 63000/220 с характеристиками приведенным в таблице 3.

Таблица 3

Рисунок 4

Выбор трансформаторов и схем подстанций в узлах нагрузки

На подстанциях, от которых получают питание потребители 1 и 2 категории, устанавливаются два трансформатора.

Мощность трансформаторов на подстанции выбирается с учетом допустимой перегрузки в аварийном режиме. Под аварийным режимом понимается аварийное отключение одного трансформатора. Всю нагрузку принимает на себя оставшийся в работе трансформатор.

Sрi – расчетная нагрузка в узле;

Кп = 1,5 – коэффициент допустимой перегрузки.

Полученные значения округляются до ближайшей большей мощности трансформатора.

Для узла 3 выбираются 2 трансформатора ТРДН – 63000/220.

Для узла 4 выбираются 2 трансформатора ТРДН – 40000/220.

Схема подстанции зависит от напряжения, мощности, назначения, её расположения с схеме сети, количества присоединений и других факторов.

Выбираем транзитную подстанцию в замкнутой схеме (рис. 5).

Рисунок 5

РУ 220 кВ выполняется открытым. При количестве присоединений до четырех (2 – линии, 2 – трансформатора) РУ ВН выполняется без сборных шин. Для обеспечения транзита мощности в РУ ВН предусматривается рабочая перемычка с выключателем. При выполнении ремонтных работ транзит мощности осуществляется через ремонтную перемычку без выключателя.

При количестве присоединений на стороне ВН 6 и более, предусматриваются более сложные схемы РУ ВН.

РУ 10 кВ собирается из комплектных ячеек и состоит из четырех секций шин, соединенных секционными выключателями.

Количество секций определяется исполнением трансформатора (с расщеплением обмоток НН, или без расщепления).

Поскольку в состав потребителей входят электроприёмники 1 категории, на секционных выключателях предусматривается автоматика ввода резервного питания АВР.

Приведение нагрузок узлов и мощности ТЭЦ к стороне ВН.

В соответствии с заданием, нагрузки узлов заданы на стороне низшего напряжения 10 кВ. Приведение нагрузок к стороне высшего напряжения выполняются для последующего упрощения расчетной схемы установившегося режима электрической сети.

На рисунке 6 показан участок схемы электрической сети: 2 линии подходят к узлу i. Нагрузка на стороне НН составляет

, ,

где ΔРТ и ΔQТ – потери активной и реактивной мощности в трансформаторах;

Qс1/2 и Qc2/2 – половины зарядных мощностей линий.

Рисунок 6

Рассчитаем потери мощности в трансформаторах для узлов 3 и 4.

Зарядная мощность линий вычисляется по следующей формуле:

Нагрузка на стороне BН для узлов 3 и 4 равна:

Рассмотрим эквивалентную схему ТЭЦ. Через трансформаторы протекает следующая мощность:

Приведение мощности ТЭЦ к стороне ВН выполняется также, как для подстанций, но с учетом направления мощности

Рисунок 7

После приведения мощностей узлов к стороне ВН схемы замещения этих узлов сводятся к более простому виду, показанному на рисунках 6 в и 7 б.