Проект электрической части ГЭС-768 МВт

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 28 Февраля 2012 в 13:15, дипломная работа

Описание

Гидроэлектростанция (ГЭС) — электростанция, в качестве источника энергии использующая энергию водного потока. Гидроэлектростанции обычно строят на реках, сооружая плотины и водохранилища.
Гидроэлектростанция содержит установленное в русле сооружение, состоящее из фундаментной плиты, боковых стен и перекрытия с помещением для редуктора с электрогенератором над местом установки гидроколеса. Сооружение перед водозабором имеет ледорезную опору и банные сети, а боковые стены со стороны входа воды и ее выхода имеют расширения, образующие соответственно конфузорный, рабочий и диффузорный канал. Одна из боковых стен имеет в рабочем канале секторный полукруглый вырез под гидроколесо, которое установлено в подшипниковых узлах выше дна реки и ниже кромки возможного ледяного покрова соответственно, нижнем - в фундаментной плите и верхнем - в перекрытии.

Содержание

Введение…………………………………………………………………..……
1 Выбор генератора………………………………………………………..…..
2 Выбор схемы электрических соединений …………………………………
2.1Структурная схема первого варианта ……………………………………
2.2 Структурная схема второго варианта………………………………...….
2.3 Выбор трансформатора…………………………………………..……….
2.4 Схема электрических соединений первого варианта…………………
2.5 Схема электрических соединений второго варианта…………..……….
2.6 Расчет и разработка схемы собственных нужд………………...………..
3 Технико-экономическое сравнение вариантов…………………..………..
3.1 Расчет потерь мощностей и энергии трансформаторов ……...………...
3.2 Расчет технико-экономических показателей …………………...……...
4 Расчет токов К.З……………………………………………………...……...
4.1 Расчетная схема электроустановки………………………………………
4.2 Схема замещения ……………………………………………...…………
4.3 Расчет составляющих токов короткого замыкания……………………..
5. Выбор электрооборудования, токоведущих частей и изоляторов …...…
5.1 Выбор выключателей и разъединителей……………………………..….
5.2 Выбор трансформаторов тока и разработка схем подключения приборов …………………………………………………………………...….
5.3 Выбор трансформаторов напряжения и разработка схем подключения приборов …………………………………………………………………...…
5.4 Выбор токоведущих частей и изоляторов…………………………...…..
6 Расчет заземляющих устройств………………………………………...…..
7 Конструкция
ОРУ…………………………………………………………...
8 Охрана труда ……………………………………………………………...…
9 Релейная зашита…………………………………………………………......
10 Экономическая часть ………………………………………………...……
11 Специальная часть …………………………………………………..…….
12 Список литературы………………………………………………………...

Скачать (786.55 Кб) Сколько стоит заказать работу?
Работа состоит из  1 файл

Дипломная.docx

— 826.96 Кб (Скачать документ)

Н – трансформатор  напряжения

О – однофазный

Г – газонаполненный

 

 

Таблица18 –Вторичная нагрузка трансформатора напряжения на 220кВ

Приборы

Тип

S одной обмотки, ВА

Число обмоток

Число приборов

Общая мощность

S, ВА

1. Цепь ВЛ 220 кВ

Ваттметр

Д-335

1,5

2

3

9

Варметр

Д-304

2

2

3

12

Ваттметр

Д-335

1,5

2

3

9

Варметр

Д-304

2

2

3

12

Фиксирующий прибор

ФИП

3

1

3

9

2. Цепь сборных шин

Вольтметр с переключением для  измерения 3-х междуфазных напряжений

Э-335

2

1

1

2

Регистрирующие приборы

Частотометр

Н-397

7

1

1

7

Вольтметр

Н-394

10

1

1

10

Суммирующий ваттметр

Н-395

10

2

1

20

Приборы синхронизации

2 частотометра

Э-362

1

1

2

2

2 вольтметра

Э-335

2

1

2

4

Синхроноскоп

Э-327

10

1

1

10

Осциллограф

С-9-12

10

1

2

20

3. Цепь обходного выключателя

Ваттметр

Д-335

1,5

2

1

3

Варметр

Д-304

2

2

1

4

счетчик акт. Энергии

СА3У-И670М

5,17

2

1

10,34

счетчик реакт. Энергии

СР4-И676

5,17

2

1

10,34

Фиксирующий прибор

ФИП

3

1

1

3

Итого

        

156,68


 

 

Рисунок 20 – Схема подключения приборов.

Выбор трансформатора напряжения на напряжение 110 кВ

Таблица 19 – Выбор трансформатора напряжения на 110 кВ

Расчетные данные

Каталожные данные

3НОГ-М-110 У1

1. По напряжению Uуст ≤ Uном

Uуст = 110 кВ

Uном = 110 кВ

2. По классу точности 0,5

3. По мощности вторичной нагрузки  S2.расч ≤ S2.ном

S2.расч = 134,68 ВА

S2.ном = 400 ВА


Примечание: 3НОГ - заземляемый однофазный трансформатор напряжения с газовой изоляцией.

З – заземляемый                                           М - модернизированый

Н – трансформатор  напряжения

О – однофазный

Г – газонаполненныйТаблица 20 –Вторичная нагрузка трансформатора напряжения на 110кВ

Приборы

Тип

S одной обмотки, ВА

Число обмоток

Число приборов

Общая мощность

S, ВА

1. Цепь ВЛ 220 кВ

Ваттметр

Д-335

1,5

2

3

9

Варметр

Д-304

2

2

3

12

Фиксирующий прибор

ФИП

3

1

3

9

2. Цепь сборных шин

Вольтметр с переключением для  измерения 3-х междуфазных напряжений

Э-335

2

1

1

2

Регистрирующие приборы

Частотометр

Н-397

7

1

1

7

Вольтметр

Н-394

10

1

1

10

Суммирующий ваттметр

Н-395

10

2

1

20

Приборы синхронизации

2 частотометра

Э-362

1

1

2

2

2 вольтметра

Э-335

2

1

2

4

Синхроноскоп

Э-327

10

1

1

10

Осциллограф

С-9-12

10

1

2

20

3. Цепь обходного выключателя

Ваттметр

Д-335

1,5

2

1

3

Варметр

Д-304

2

2

1

4

Счетчик акт. энергии

СА3У-И670М

5,17

2

1

10,34

Счетчик реакт. энергии

СР4У-И676

5,17

2

1

10,34

Фиксирующий прибор

ФИП

3

1

1

3

Итого

        

134,68


 

 

 

Рисунок 21 – Схема подключения приборов.

 

Выбор трансформатора напряжения на напряжение 13,8 кВ

Таблица 21 –  Выбор трансформатора напряжения на 13,8 кВ

Расчетные данные

Каталожные данные

3НОМ-20

1. По напряжению Uуст ≤ Uном

Uуст = 13,8 кВ

Uном = 15,75 кВ

2. По классу точности 1

3. По мощности вторичной нагрузки  S2.расч ≤ S2.ном

S2.расч = 98,5 ВА

S2.ном = 150 ВА


Примечание: 3НОМ – заземляемый однофазный трансформатор напряжения масляный.

Таблица 22 –Вторичная нагрузка генераторного трансформатора напряжения

Приборы

Тип

S одной обмотки, ВА

Число обмоток

Число приборов

Общая мощность

  

S, ВА

Вольтметр

Э-335

2

1

1

2

  

Ваттметр

Д-335

1,5

2

1

3

  

Варметр

Д-335

1,5

2

1

3

  

Датчик акт. Энергии

Е-829

10

-

1

10

  

Датчик реакт. Энергии

Е-830

10

-

1

10

  

счетчик акт. Энергии

И-680

2 Вт

2

1

4

  

Регистрирующие приборы

Ваттметр

Н-348

10

2

1

20

 

 

Вольтметр

Н-344

10

1

1

10

 

 

Приборы синхронизации

2 частотометра

Э-362

1

1

2

2

 

 

2 вольтметра

Э-335

2

1

2

4

 

 

Синхроноскоп

Э-327

10

1

1

10

 

 

Осциллограф

С-9-12

10

1

2

20

 

 

Итого

        

98

 

 

 

Изобразим схему  подключения приборов на рисунке 22.

 

Рисунок 22 – Схема подключения  приборов.

 

5.4 Выбор  токоведущих частей и изоляторов

 

Токоведущие части электроустановок могу быть выполнены  не изолированными проводниками –  шинами и изолированными – кабелями.

На U=6 10 кВ линии к потребителю выполняются алюминиевыми или медными кабелями в изоляции.

В ОРУ на U ≥ 35 кВ чаще применяют гибкие токопроводы типа АС. Также на U ≥ 110 кВ применяется для соединения электрических машин и трансформаторов маслонаполненный кабель.

Жесткие токопроводы  крепятся на опорных изоляторах, а  гибкие на подвесных изоляторах.

Сборные шины типа АС широко применяются в ОРУ  на U=35 кВ, для сооружении ВЛ электропередачи U=35 кВ, для ошиновки ячеек трансформатора.

Выбор провода  на напряжение 110 кВ

Таблица 23 - Выбор марки провода 

Марка провода

Наружный диаметр провода, мм

Токовая нагрузка Iдоп, А

Вне помещения

АС 400/22

26,6

830


 

Выбор сечения  шин проводится:

По нагреву  в нормальном режиме

Imax ≤ Iдоп

где Imax – наибольший расчетный ток, А;

      Iдоп – допустимый ток для шин выбранного сечения, А.

737 А ≤ 830 А

Определение начальной критической напряженности  электрического поля:

Е0=30,3m (1+

),

где m = 0,82 – коэффициент, учитывающий шероховатость поверхности

                        провода;

      R0 – радиус провода, см.

Е0 =30,3×0,82×(1+

)= 31,3 кВ/см

Напряженность вокруг провода:

 кВ/см

Проверка:  1,07 Е 0,9 Е0                                                                          

1,07 13,13 0,9 31,3

14,05 28,17

Так как  iу ≥ 50 кА, т.е. iу = 50,0 кА, то необходимо выполнить проверку на схлёстывание.

 кА

 Н/м

 Н/м

откуда, м

- схлёстывание не произойдёт.

Выбор провода  на напряжение 220 кВ

Таблица 24 - Выбор марки провода 

Марка провода

Наружный диаметр провода, мм

Токовая нагрузка Iдоп, А

Вне помещения

      АС 400/22

26,6

830


 Выбор сечения шин проводится:

По нагреву  в нормальном режиме

Imax £ Iдоп                                                                 

804 А  £  830 А

Проверка  провода на условия коронирования

1.  Определение  начальной критической напряжённости  электрического поля :

Е0=30,3m (1+ ), кВ / см ,

где:  m = 0,82 , коэффициент учитывающий шероховатость поверхности

                провода.

         R0 – радиус провода (см)

Е0=30,3×0,82 (1+ ) = 45,16 кВ/см

2.  Напряжённость  электрического провода , определяется

Е= ,

где:  U – линейная напряжённость, кВ

         Dср – средняя геометрическая между проводами фаз, (см). При

         горизонтальном расположении фаз  Dср = 1,26D 

         D – расстояние между соединениями фазами , см.

1,07 Е £ 0,9Е0

1,07 × 29,72 £ 0,9 × 45,16

31,8  £  40,64

Выбор провода  по условиям коронирования проходит.

Выбор изоляторов

По условию  коронирования провод  АС 400/22 проходит на 220 кВ. Принимаем изоляторы типа ПС 70 – ДМ в количестве 13 штук в гирлянде.

По условию коронирования провод  АС 400/22 проходит на 110 кВ

Принимаем изоляторы  типа ПС 70 – ДМ в количестве 6 штук в гирлянде.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6 Расчет  заземляющего устройства

 

Заземление  предназначено для обеспечения  безопасности и нормальной работы электрооборудования.

Все металлические  части электроустановок, нормально  не находящиеся под напряжением, но могущие оказаться под напряжением  из-за повреждения изоляции, должны надежно соединяться с землей. Такое заземление называется защитным, так как его целью является защита обслуживающего персонала от опасных напряжений прикосновений.

Информация о работе Проект электрической части ГЭС-768 МВт