Электрическая часть станции

6. Электрическая часть станции

В настоящее время вся электрическая мощность ТЭЦ выдается и распределяется на напряжение 110 кВ.

Генераторы станции № 1, 2, 3 типа ТВФ-120-2, генераторы ст. № 5, 6 типа ТВФ-110-2Е, в блоках с двухобмоточными трансформаторами типа ТДЦ-125000/110 и генератор ст. № 4 типа ТВФ-63-2Е, в блоке с двухобмоточным трансформатором типа ТДЦ-80000/110 подключены к шинам ОРУ 110 кВ. Схема распределительного устройства 110 кВ выполнена с двойной рабочей и обходной системами шин, с одним выключателем на цепь. Обе рабочие системы шин секционированы. На ОРУ 110 кВ установлены масляные выключатели типа У-110-2000-40 и ВМТ-110Б-40/2000.

Общие данные по генератором и трансформаторам АПК ТЭЦ-2 представлены ниже в таб.1-3

Учитывая значимость ТЭЦ в энергосистеме принимаем главную схему с блочным соединением генераторов с повышающими трансформаторами (без поперечной связи на генераторном напряжении), с параллельной работой генераторов на высшем напряжении 110 кВ по схеме с двумя рабочими (1 СШ, 2 СШ) и одной обходной (ОСШ) системами шин на стороне ВН с ОРУ – 110 кВ.

В целях ограничения токов КЗ системы шин секционированы на 2 секции (1 С 1 СШ, 1 С 2 СШ, 1 С ОСШ и 2 С 1 СШ, 2 С 2 СШ, 2 С ОСШ). Секции рабочих шин соединены секционными выключателями (QB–1 и Q–2), рабочие системы шин соединены разъединителями, обходная система шин соединена с рабочей шинообходными выключателями (ШОВ – 1, ШОВ – 2). Секции обходной системы шин соединены секционными разъединителями (QS ОСШ).

В данной схеме каждый элемент присоединяется через развилку двух шинных разъединителей, что позволяет осуществлять работу на любой системе шин.

Для большей надежности электроснабжения в цепях генератора устанавливаются выключатели (генераторный выключатель QG).

Питание собственных нужд (СН) и незначительной нагрузки 6 – 10 кВ осуществляется отпайкой от генераторного напряжения через трансформаторы СН и КРУ 6,3 кВ. Выбор мощности и типов основных трансформаторов (автотрансформаторов).

6.1 Выбор числа, мощности и типов трансформаторов собственных нужд

Мощность блочных основных трансформаторов связи выбирается с учётом потребителя СН.

S_ТР=, МВА

Р_Г–активная мощность генератора, МВт

Р_СН–активная мощность СН, МВт

Q_Г и Q_СН–реактивные мощности генератора и СН, МВар

Расход СН принимаем Р_СН%=15%

а) Расход мощности на СН одного турбогенератора ТВФ – 120 – 2 (станционные 1,2,3)

Р_УСТ^СТАНЦ. =510 МВт, установленная мощность генераторов станции проектная.

Q_СН=Р_СН*tgj=8.0*0.75=6.0 Мвар

Q_Г=Р_Г*tgj=100*0.75=75 Мвар

Определяем единичную мощность блочного трансформатора 1 GT,

S_ТР==

б) Для генератора ТВФ–63–2 (станционный 4):

Р_СН=0,08*Р_УСТ=08*63=4,9333 МВт

Q_СН=Р_СН*tgj=4,933*0.75=3,699 Мвар

Q_Г=Р_Г*tgj=63*0.75=47,25 Мвар

Определяем полную мощность блочного трансформатора

S_ТР==

в) Для генератора ТВФ–110–2 (станционные 5 и 6):

Р_СН=0,08*Р_УСТ=0,08*110=8,8 МВт

Q_СН=Р_СН*tgj=8,8*0.75=6,6 Мвар

Q_Г=Р_Г*tgj=110*0.75=82,5 Мвар

Определяем полную мощность блочного трансформатора:

S_ТР==

Выбор осуществляем по условию S_ТР^РАСЧ£S_КОН

а) S_ТР^РАСЧ=115,00 МВА подходят трансформаторы типа ТДУ–125000/110: S_НОМ^ТР=125 МВА, U_ВН=121±2*2,5% кВ, U_НН=10,5 кВ

б) S_ТР^РАСЧ=72,58 МВА на ВН 110 кВ подходят трансформаторы типа

ТДУ–80000/110 S_НОМ^ТР=80 МВА, U_ВН=115±2*2,5% Кв, U_НН=10,5 кВ

в) S_ТР^РАСЧ=126,5 МВА с учётом коэффициента перегрузки (для данного типа трансформаторов по ГОСТ–14209–85* примем

К_{П СИСТ}=1,12; S_ТР³ МВА, отсюда вытекает, что опять подходит трансформатор типа ТДУ–125000/110.

Теперь обоснуем выбор трансформаторов СН:

ТСН выбираем по критерию:

S_СН^ТР-РА=Р_Снmax*К_С, МВ*А

Р_Снmax–мощность затрагиваемая на питание СН блока (максимальная). Для случая

а) Р_{СН max}=0,1*Р_НОМ^ГЕН=0,1*100=10 МВт;

б) Р_{СН MAX} =0,1*Р_НОМ ^ГЕН =0,1*63=6,3 МВт;

в) Р_СН=11 МВт.

К_С–коэффициент спроса (для пылеугольных станций К_С=0,8).

а) S_СН =10*0.8=8 МВ*А;

б) S_СН =6,3*0,8=5,04 МВ*А;

в) S_СН =11*0,8=8,8 МВ*А

В целях унификации оборудования и в силу того, что значения мощностей лежат в непосредственной близости друг от друга, примем тип и мощность трансформатора по большей мощности для всех блоков. Такой мощностью является 8,8 МВА.

Так же принимаем во внимание ВН (в нашем случае генераторное 10,5 кВ) и НН-U_НН=6,3 кВ, S_НОМ=25 МВ*А, с расщепленной обмоткой НН (для ограничения токов КЗ), ТРДНС–25000/10. Кроме того возможна установка двух трансформаторов для резервирования СН, мощность (суммарная) которая определяется из условия 1 штуки на 9 устанавливаемых однофазных единиц.

Отсюда при 6 трёхфазных установочных трансформаторах на генераторном напряжении и на ВН–110 кВ, необходимо взять два трансформатора резервирования СН типа ТРДН мощностью 32 МВА и 40 МВА.