ҚҰРАСТЫРУШЫЛАР: Г.Х.
Хожин, Р.М. Кузембаева, С.Е. Соколов.
Электр станциялары мен
қосалқы станциялар. Курстық жұмысты орындауға
арналған әдістемелік нұсқаулар
(Электр энергетика
мамандықтарының барлық түрлерінің студенттері
үшін). - Алматы: АЭжБИ, 2005. -
бет.
Бұл әдістемелікте
жүктеменің тәулік графигін тұрғызу, күштік
трансформаторларды таңдау, құрылым схемаларды
техника–экономикалық есептеу арқылы таңдау мәселелері
қарастырылған.
ЖЭО-ның құрылым
схемасын таңдап алуға нақтылы мысал келтірілген.
Қосымша ретінде
курстық жұмыс тапсырмаларының нақтылы
нұсқалары көрсетілген.
Осы әдістемелік электр
энергетика мамандықтары бағыты бойынша оқитын студенттерге
курстық жұмысты орындауға арналған.
Без. 5, кесте 6, библиогр. – 11
атау.
Пікір жазушы: ЭЖжОҚА
каф.проф., техн. ғыл.канд.,профессор Қ.Қ. Жұмағұлов.
Алматы энергетика және байланыс институтының
2005 жылғы жоспары бойынша басылады.
© Алматы энергетика және
байланыс институты, 2005ж.
Кіріспе
Курстық жұмысты
орындау кезінде студент ЭЕМ - ді пайдаланып электр станцияларды
жобалаудың әдістері мен тәсілдерін меңгереді,
теориялық курстардан алған білімін қолданып техникалық
және анықтамалық әдебиеттермен жұмыс істеуге
дағдыланады.
Бұл
әдістемелік нұсқаулар курстық және
дипломдық жұмыстар мен өзіндік жұмыстарды
орындаудың сатысы болып табылады. Бұл курстық жұмыста,
электр станциялардың құрылымдық схемасын,
құрылымдық схемаларға
сәйкес келетін нұсқаларын анықтау және
күш трансформаторларын таңдау сұрақтарына ерекше назар
аударып көңіл бөлуі керек.
1 Курстық
жұмыстың мақсаты және тапсырмасы
Жұмыстың
мақсаты, студенттерге қойылған тапсырмаларды өз бетімен
шешім шығаруын дамыту, теориялық білімдерін баянды ету,
техникалық әдебиеттерден алынған ақпараттарды
тәжірибемен ұштастыру, нормативті және техникалық
шарттары мен ЭЕМ- ді пайдалану болып табылады.
Курстық
жұмыстың тапсырмалары:
- электр станциялардың
технологиялық схемасын сипаттау;
- генераторлардың
түрін және олардың қоздыру жүйесін таңдау;
- трансформаторлардың
түрін, санын және қуатын таңдау;
- станциялардың
принципиалды схемасын таңдау;
- барлық кернеудегі
тарату құрылғылардың схемасын таңдау;
- электрлік аппараттар мен
өткізгіштерді таңдау;
- бас схеманың электрлік
жалғануларының негізгі жабдықтары көрсетілген сызбаны
орындау;
2 Курстық
жұмыстың көлемі және мазмұны
Курстық жұмыс
электр станциялардың бас схемасының электрлік жалғанулары бар
есептеу-түсіндірмеcі бар жазбадан тұрады.
2.1 Бастапқы
берілгендерi
Курстық
жұмыстың бастапқы берілгендері қосымшаларда
көрсетілген, мұндағы берілгендер:
- станцияның және отынның
түрі;
-
станциядағы генераторлардың қуаты мен саны;
-
электрлік жүктемелер, олардың кернеуі және қуаты;
- энерго
жүйемен станцияны байланыстыратын электр беру желілерінің саны
және кернеуі;
Ж‰ктеме
графиктерін бірдей eтiп алып, олар ќарастырылатын мысалда келтіріледі.
2.2 Есептеу-түсіндірме жазбасы
Есептеу-түсіндірме жазбасы 25-30 бет
көлемінде стандартты парақта А-4 форматта түсінікті
және қысқа түрде орындалады. Жазбада барлық
есептеулер, қысқаша негізгі мәселелер, принципиалды
жағдайы және ж±мысты шешудегі т‰сіндірмелер келтірілуі тиіс.
Есептеу-түсіндірме
жазбаныњ мазм±ны.
2.2.1
Отынныњ т‰ріне байланысты ЖЭО - ныњ технологиялыќ процесініњ принципиалды
схемасы жєне оныњ ќысќаша сипаттамасы [1].
2.2.2 Салќындату жєне ќоздыру
туралы барлыќ параметрлері жєне
берілгендері кµрсетілген генераторлардыњ т‰рін тањдау [2,3,4].
2.2.3 Электр станцялардыњ
ќ±рылымдыќ схемасыныњ 2-3 н±сќасын ќ±растыру. Қарастырылатын тарату
құрылғыларды н±сќалар, єр т‰рлі кернеудегі тарату
құрылғылардағы (ТЌ) электрлік жалѓану схемалары,
трансформаторлар (автотрансформаторлар) байланысыныњ ќуаты салыстырмалы болуы
тиіс.
2.2.4 Жүктеменің
тәуліктік графигін тұрғызу, қуат балансын
анықтау.
2.2.5 Байланыс
трансформатордың (автотрансформатордың) санын
және қуатын таңдау.
2.2.6
Құрылымдық схемалардың техника-экономикалық
нұсқаларын салыстыру және сәйкес нұсқаларын
таңдау.
2.2.7 Электр
станциялардың тарату құрылғыларының электрлік
схемасын таңдау.
2.2.8 Номиналды параметрлер бойынша
коммутациялық аппараттарды таңдау.
2.2.9 Электрлік жалғанудың бас схемасы А-3
немесе А-2 форматтың бір бетінде графикалық белгілеулермен
стандарттарға сәйкес орындалады. Бас схемада барлық
генераторлар, трансформаторлар (автотрансформаторлар), өзіндік мұқтаждықтың
резервті және жұмыс трансформаторлары, барлық кернеудегі
ТҚ жинақтаушы шиналары және олардан шығатын желілер,
ажыратқыштар, күш трансформаторының (автотрансформаторының) орамының жалғану схемалары
көрсетілуі тиіс.
Таңдап
алынған принципиалды схема компьютердің (ЭЕМ - ның) көмегімен теріледі немесе әдеттегідей
қолымен жазылып орындалады.
3
Жүктеме графиктерін тұрғызу және қуат балансын
құрастыру
Трансформаторлардыњ (автотрансформаторлардың)
саны мен ќуатын тањдау
жєне ќ±рылымдыќ схеманыњ сєйкес н±сќаларын аныќтау бойынша
техника-экономикалыќ есептерді орындау ‰шін трансформатор ж‰ктемелерініњ
тєуліктік графиктерін т±рѓызу керек. Б±л графиктер ќ±рылымдыќ схеманыњ єрбір
н±сќасына ќысќы жєне жазѓы кезењдерге арналып ќ±ралады. Энерго ж‰йеге ќуат беру
(Sжуй.бер(t)) графигін, өндірілетін ќуаттыњ (Sген(t)), тұтынушылардың қуатының (Sтұт(t)) жєне µзіндік
мұқтаждығына (Sо.м(t)) керекті қуаттың
айырмашылығын есептей отырып алынады.
, (3.1)
м±нда
.
Электр станциялардаѓы электр
энергияны µндірудіњ айнымалы графигі кезінде µзіндік
мұқтаждықтың ќуат шыѓынын [4] тен аныќтауѓа болады
, (3.2)
м±нда - t уаќытта станцияныњ шинаѓа беретін ќуаты, МВт;
белг - станциялардыњ
(блоктыњ) белгіленген ќуаты,МВт;
- µзіндік
мұқтаждықтың максималды ќуаты, МВт; отын жєне станция
т‰рін ескере отырып [5] 5.2 кесте ден
аныќтаймыз.
Тєуліктік графиктер милиметрлік ќаѓазда масштабпен сызылады немесе ќуат
балансы т‰рінде кестелік ќалыпта ж‰ргізіледі. ЭЕМ - мен есептегенде ќаѓазѓа
басу ќажет.
4 Электр станцияларда тарнсформаторларды тањдау
Трансформаторларды (автотрансформаторларды) тањдау
дегеніміз, ол электр станциялардыњ ТЌ - ның жинаќтаушы шиналарынан ќоректенетін т±тынушылардыњ категорияларын есепке
ала отырып ќалыпты жєне апатты режимде ќуаттыњ ағыны мєнімен аныќталатын
т‰рін, санын, номиналды ќуатын тањдау болып табылады.
Трансформаторларды тањдауы бойынша ±сынылымдар [2-8] - ге
сай тµменде келтірілген.
4.1 Электр станциялардаѓы шинадан генераторлыќ кернеумен
бірінші жєне екінші категориялы т±тынушыларды қамтамасыз ету кезінде ењ
кемінде екі трансформатор (автотрансформатор) орнату қажет (курстыќ ж±мыста
барлыќ т±тынушылар I-II категорялы деп
алынѓан).
4.2 ТҚ – ы үш кернеулі болѓан кезде ‰ш орамды
трансформаторларды ќолдануѓа тырысу керек, біраќ автотрансформаторлардыњ
техника-экономикалыќ артыќшылыќтарын ескере отырып м‰мкіндігінше ‰ш орамды
трансформаторлардыњ орнына автотрансформаторларды ќолдану керек (110 кВ жєне
одан жоѓары)
4.3 Трансформаторлардыњ ќуатын тањдау, апаттыќ асќын
ж‰ктеменіњ 40%-ын есепке ала отырып
ж‰ргізу керек.
4.4 Генераторлар мен трансформаторлардыњ блокты жалѓану
кезінде трансформаторлардыњ номиналды ќуаты былай аныќталады [4].
,
(4.1)
м±нда - генератор блогындаѓы белгіленген ќуаты, МВА;
- генератордыњ максималды ж‰ктеме кезіндегі µзіндік
мұқтаждық ж‰ктемесі, МВА;
Автотрансформатор блогыныњ номиналды ќуаты былай
аныќталады
, (4.2)
м±нда - автотрансформатордыњ тиімділік коэффиценті
немесе ќуаттыњ типтік коэффиценті, орамдарыныњ жоѓары жєне орта Uо кернеуімен
аныќталады
.
4.5 Электр станцияларда
генераторлыќ кернеудіњ жинаќтаушы
шиналарымен бірге (єдетте ЖЭО)
ќалыпты режим cosφг, cosφж, cosφө.м есепке ала отырып
трансформаторлардыњ қосынды ќуаты тµмендегідей өрнекпен аныќталады
, (4.3)
м±нда - генераторлыќ кернеу
шинасынан ќоректенетін
т±тынушылардың минималды ж‰ктемесі, МВА.
(4.3) µрнек, генераторлардыњ,
ж‰ктемелерінің жєне µзіндік мұқтаждық
т±тынушыларының cosφ-ы бірдей мєнді жаѓдайлар ‰шін жазылѓан. Курстыќ ж±мыста cosφ, cosφг,- ге тењ деп алынѓан.
Апаттыќ асќын ж‰ктемелерді
есептеу, трансформаторлардыњ ќуатын аныќтау ‰шін тµмендегі µрнекпен кµрсетіледі
[3]
, (4.4)
м±нда - апаттыќ режимдегі
максималды ж‰ктеме;
- [3] - тегі апаттыќ
асќын ж‰ктеме коэффициенті; курстыќ ж±мыста =1.4.
ЖЭО - да генераторлыќ кернеудегі жинаќтаушы шина мен байланыс
трансформаторлардыњ саны єдетте ‰штен кµп болмайды. Блоктыќ схема кезінде
трансформаторлардыњ саны генераторлар санымен бірдей болады.
4.6 110 кВ жєне оданда жоѓары
ТЌ - ның арасындағы электрлік байланыс автотрансформаторлардың кµмегімен іске асырылады (‰ш орамды
автотрансформаторлар), олардыњ ќуаты µте ауыр режимде максималды ток
ағыны бойынша аныќталады. Ќуатты станцияларда энерго ж‰йеге электр
энергяны беру, екі, кейде ‰ш жоѓары кернеуде жеткізіледі.
4.7 Трансформаторларды тањдау
кезінде бір біріне тењ келетін бірнеше н±сќаларды, схемаларды єрт‰рлі саны,
ќуаты жєне т‰рі бойынша салыстыру керек.
5 Электр станциялардыњ ќ±рылымдыќ схемаларын
техника-экономикалыќ салыстыру
Схеманың экономикалық
сәйкестігі минималды шығындармен анықталады
З=Рн·К+U+У,
м±ндаѓы Рн =0,12
экономикалық тиімділіктің нормативті коэффициенті;
К-электр
қондырғыларды тұрғызуға жұмсалатын
күрделі
қаржы,
ш.б.;
U-жылдық пайдалану шығыны, ш.б./жыл;
У- электр энергия жіберілмеудің шығыны, ш.б./жыл;
Курстық
жұмыста ш.б. ретінде [3,4] анықтамалық басылымның
бірлігі пайдаланады.
Оқу
жобасында нұсқаларды салыстыру, шығындарды есептемеумен
жүргізіледі, қарастырылған арнайы әдебиеттерде
бұл құраушылар қорек сенімділігін, апаттық
ажыратулардың ұзақтығын және
ықтималдығын анықтауды ұйғарады. (Бұл
сұрақтар арнайы әдебиеттерде қарастырылған).
Схемаларды салыстыру кезінде күрделі қаржы
салымы тек қана ерекшеленген бөліктері бойынша есептелуі
мүмкін.
Трансформатордыњ ќ±нын мына µрнекпен
аныќтауѓа болады [3]:
Ктр.есеп=α∙Ктр.заут
(5.2)
м±ндаѓы Ктр.заут-
трансформатордыњ зауыттыќ ќ±ны 3.3-3.11 кестеден [3];
-шиналарды
орналастыруды, найзағайдан қорғайтын аппараттарды, жермен
қосатын құрылғыларды, басқару
қалқанына дейінгі жүргізілген кабелді, монтаж және
құрылыс жұмыстарын, сонымен қатар басқа
да материалды ескеретін
коэффициент, 10.3 - кесте [3].
Жылдыќ пайдалану ±сталымы мына формуламен
аныќталады
, (5.3)
м±нда - ќызмет кµрсету жєне аммортизация ±сталымы;
- [3,] 10.2 - кесте
ге сєйкес келетін шыѓарулар, %;
Uш - электр энергия шыѓынымен байланысты ±сталымдар
, (5.4)
м±нда β- электр энергия шыѓыны 1 кВт∙саѓ ќ±ны,
ш.б./кВт∙саѓ;
∆W- схема бµліктеріндегі электр энергия
шыѓыны, кВт∙саѓ.
Курстыќ ж±мысты орындау
барысында [4, 401 бет] берілгендеріне
сєйкес β=0.0115 ш.б./кВт∙саѓ алуѓа болады. Трансформатордаѓы электр
энергияныњ жылдыќ шыѓынын аныќтау єдістемесі [4] 5 тарау- да келтірілген.
Техника-экономикалыќ есептеу, сєйкесінше,
кестелік ќалыпта ж‰ргізіледі.
Ќаржы салымын аныќтау ‰шін 5.1- кесте ±сынылады.
5.1 - кесте
Бөліктердің
атауы
|
Бірліктіњ
есептік ќ±ны, ш.б.
|
1 нұсқа
|
2 нұсқа
|
бірлік саны, дана
|
қосынды
ш.б.
|
бірлік саны, дана
|
қосынды
ш.б.
|
1Трансформатор
(автотрансформатор)
2 Ажыратќышы бар ТЌ ±яшыѓы
|
|
|
|
|
|
Барлығы:
|
|
|
|
|
|
Ќ±рылымдыќ
схеманың аќырѓы н±сќасын 5.2 - кесте бойынша тањдаймыз.
5.2 - кесте
Шығындар
|
1 нұсқа
|
2 нұсқа
|
1 Есептік
қаржы салымы, К,ш.б.
2
Амортизацияға шығару Uа+Uқ.к,ш.б.
3 Энергия
шығынының құны, Uш.,ш.б.
4 Минималды
шығынды келтіру З,ш.б.
|
|
|
6 Қуаты
250 МВт-тық ЖЭО ќ±рылымдыќ схемасын тањдау бойынша
техника-экономикалыќ есептіњ мысалы
6.1 Бастапқы берілгендерi:
-
генераторлар саны
– 4;
-
жекелеген
қуаты – 63 МВт;
-
генераторлық
кернеулердегі жүктеме – 7 МВт - тық 10 желі;
-
35 кВ
жүктеме – 8 МВт - тық 6 желі;
-
±зындыѓы 30 км
екі желі кернеуі 110 кВ- тыќ ж‰йемен байланысты;
-
өзіндік
мұқтаждықтың
шығынын белгіленген ќуаттан 10 % етіп аламыз (кµмірі тозаң түрінде ЖЭО ‰шін);
-
генераторлық
кернеудегі жергілікті жүктеме графигі тәулік ішінде
өзгермейді: қыста-100%, жазда-70%;
-
генераторлардыњ ќуат µндіру графиктері мен генераторлыќ кернеудегі жєне
35 кВ кернеудегі ж‰ктеме графиктері тµменде кµрсетілген (1 және 2 -
суреттер).
6.2 Турбогенераторларды тањдау жєне ж‰ктеме
графиктерін т±рѓызу
Бастапќы
берілгендеріне сєйкес орнатуѓа ТВФ-36-2УЗ турбогенераторын ќолданамыз,
сипатаммалары
Рном=63 МВт, Sном=78.75
МВА, Uном=10,5
кВ, cosφном=0.8
Генераторлардыњ санына жєне ж‰ктеме ќ±рамына сєйкес 3 жєне 4 - суретте
кµрсетілген ќ±рылымдыќ схеманыњ н±сќалары берілген.
6.3 Бірінші нұсқа
үшін қуаттың ағындары
Ќалыпты режим ‰шін ќуат балансы 6.1 -
кестеде келтірілген.
6.1 – кесте.1- ші нұсқа
үшін қуат балансы
Анықталатын
параметр
|
Жылдың
кезеңі
|
Уақыты, сағ.
|
0-8
|
8-18
|
18-24
|
1 Г-1
және Г-2 қуаттарын өндіру, МВт
|
қыс
жаз
|
113,4
88,2
|
126
100,8
|
113,4
88,2
|
2 Г-1
және Г-2 ө.м.
жүктемесі, МВт
|
қыс
жаз
|
11,85
10,3
|
12,6
11,0
|
11,85
10,3
|
3 Г-3
және Г-4 генератор-лардың єрбірініњ ө.м.-ның
жүктемесі, МВт
|
қыс
жаз
|
5,92
5,15
|
6,3
5,55
|
5,92
5,15
|
4 10кВ
тағы жүктеме, МВт
|
қыс
жаз
|
70
49
|
70
49
|
70
49
|
5 Т-1
және Т-2 жүктелуі, МВт (қосындысы)
|
қыс
жаз
|
31,55
28,9
|
43,4
40,7
|
31,55
28,9
|
6 Т-1
және Т-2 трансформа-торлардың єрбірініњ жүктелуі, МВт
|
қыс
жаз
|
15,78
14,45
|
21,7
20,35
|
15,78
14,45
|
7 35 кВ-
тағы жүктеме, МВт
|
қыс
жаз
|
38,4
28,8
|
48
33,6
|
38,4
28,8
|
8 Т-3
және Т-4 10 кВ- тыќ орамының жүктелуі, МВт
|
қыс
жаз
|
50,78
38,95
|
56,7
44,85
|
50,78
38,95
|
9 Т-3
және Т-4 35 кВ- тыќ орамының жүктелуі, МВт
|
қыс
жаз
|
3,42
-0,05
|
2,3
-3,35
|
3,42
-0,05
|
10 Т-3
және Т- 4 110 кВ- тыќ орамының жүктелуі, МВт
|
қыс
жаз
|
49,4
38,9
|
54,4
41,3
|
49,9
38,9
|
Ескерту
1 Т-1
жєне Т-2 трансформаторларыныњ ж‰ктелуі, Г-1 жєне Г-2 генераторларымен
өндірілетін қуатынан, 10кВ-тық жүктеменің
қуатын және генераторлардың (Г1 Г2)
өзіндік мұқтаждығына керекті қуатты шегергенге
тең деп есептелінеді.
2 Т-3,
Т-4 трансформаторларыныњ єрбірініњ 35 кВ-тыќ орамыныњ ж‰ктелуі 35 кВ тыќ
ж‰ктеме мен Т-1 жєне Т-2 ж‰ктелулерініњ арасындаѓы айырмасы ретінде аныќталады.
3 Т-3
жєне Т-4 трансформаторларыныњ єрбірініњ 110 кВ - тыќ орамыныњ ж‰ктелуі,
генератор µндіріуініњ жєне Т-3 немесе Т-4 трансформаторыныњ 35 кВ орамыныњ
ж‰ктелуініњ, сонымен қатар генератордыњ µзіндік
мұқтаждығының шыѓыны арасындаѓы айырмасы ретінде
аныќталады.
6.4 Апаттық режимдер
6.4.1 Қысқы максимумда Т-1 ажыратылуы
Бұл жағдайда 6.1- кесте 5.
т. сәйкес Т-2 арқылы берілетін максималды қуат 43,4 МВт.
6.4.2 Қысқы максимумда Т-1
ажыратылуы.
Тұтынушыларды қамтамасыз
ету үшін Т-1 және Т-2 арқылы қуат берілетін болады
.
100
80
60
40
20
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1
|
|
|
|
|
|
2
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0
|
4 8 12 16 20 24
|
1-ќыс,
2-жаз
1-сурет. ЖЭО генераторларыныњ ќуат µндіру графигі
100
80
60
40
20
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1
|
|
|
|
|
|
2
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0
|
4 8
12 16 20
24
|
1-ќыс,
2-жаз
2-сурет. 35-кВ-тық кернеудегі жүктеменің графигі.
3 сурет. 1-ші нұсқа
4 сурет. 2-ші
нұсқа
6.4.3 Кез келген блоктардың ажыратылуы, мысалы
Г-3 және Т-3.
Бұл
жағдайда Т-4 35 кВ тық орамының максималды жүктелуі екі
есе артады және 6.1 кесте 9. т. сәйкес алынады
.
6.5 Генераторлардың көбірек қуат
беру режимі
Жүктеменің
жазғы минимум кезеңінде (мұндай режим энерго жүйенің
диспетчерінің тапсырмасы бойынша болуы мүмкін) Т-1 және Т-2 жүктемесі төмендегіні
құрайды
.
Берілетін қосынды қуат 64,4
МВт. 110 кВ тық тораптағы Т-3 және Т-4
трасформаторларының 35 кВ - тық орамы арқылы берілетін
қуаты төмендегідей болады
.
Бұл режимде
110 кВ трансформаторларының орамының жүктелуі
.
6.6
1 - ші н±сќа ‰шін трансформаторларды тањдау
6.6.1 Т-1 жєне Т-2 трансформаторлары
6.1 кестеден ќалыпты режим шарты бойынша
,
м±нда cos φном г= 0.8, 6.2 п-не cєйкес.
Асқын жүктеменің 40%-ын есепке ала отырып көбірек
қуат беру режимінде
.
[3]
3.5-кестеден жоғары кернеулі 35 кВ - тық екі орамды
трансформаторлардың максималды қуаты 16 МВА - ге тең ТРДН
түрдегі трансформаторы таңдап алынады және салыстыру
үшін 5 суреттегі схема қолданылады. 5-суретте бір ТР трансформатор
көрсетілген.
Қалыпты режимдегі қуат балансы,
қабылданған схемасы үшін сақталады (бірнеше Т-1, Т-2
трансформаторларының орнына бір ТР алынады).
Болуы мүмкін апаттық режимдерді
қарастырамыз:
а) қысқы максимумда ТР-дың ажыратылуы
Г-1 және Г-2 генераторлары 10 кВ - тық 70 МВт - ны жабады. Т-3
және Т-4 тің 35 кВ - тық орамдары 48:2 =24
МВт жүктелетін болады;
5 сурет. 1- ші нұсқаны салыстыру
үшін қабылданған
б) қысқы максимумда Г-1-дің ажыратылуы
10 кВ - тық тұтынушылар үшін қуат ТР арқылы
беріледі
.
Т-3 және Т-4 тің 35 кВ - тық
орамдары төмендегідей жүктелетін болады
13,3/2+48/2=30,65 МВт.
Сонымен
қатар барлық қалыпты және апатты
режимдерден максималды қуат 6.5 п - тен анықталады және 64,4
МВт - қа тең.
,
ТРДНС-63000/35 т‰рдегі трансформаторды орнатуѓа
ќабылдаймыз. Әрі ќарай есептеуге ќажетті, паспорттыќ берілгендері,
3.5-кестеде келтірілген [3].
6.6.2 Т-3,Т-4 трансформаторларыныњ ќуаты ќалыпты жєне
кµбірек ж‰ктелген режимдер шартынан аныќталады
а) ;
б) .
Орнатуѓа ТДТН-80000/110 т‰рдегі трансформатор алынады.
6.7 Екінші н±сќа ‰шін ќуаттыњ ағындары
Ќалыпты режим 6.2-кестеде кµрсетілген.
6.2-кесте. 2-ші нұсқа үшін
қуат балансы
Анықталатын
параметр
|
Жылдың
кезеңі
|
Уақыты, сағ
|
0-8
|
8-18
|
18-24
|
1 Г-1
және Г-2 қуаттарын өндіру, МВт
|
қыс
жаз
|
113,4
88,2
|
126
100,8
|
113,4
88,2
|
2 Г-1
және Г-2 ө.м.
жүктемесі, МВт
|
қыс
жаз
|
11,85
10,3
|
12,6
11,1
|
11,85
10,3
|
3
Әрбір Г-3 және Г-4 генераторлардың ө.м.-дың
жүктемесі, МВт
|
қыс
жаз
|
5,92
5,15
|
6,3
5,55
|
5,92
5,15
|
4 10кВ -
тағы жүктеме, МВт
|
қыс
жаз
|
70
49
|
70
49
|
70
49
|
5 Т-1
және Т-2 жүктелуі
(қосындысы), МВт
|
қыс
жаз
|
31,55
28,9
|
43,4
40,7
|
31,55
28,9
|
6
Әрбір Т-1 және Т-2 транс-форматорлардың жүктелуі, МВт
|
қыс
жаз
|
15,78
14,45
|
21,7
20,35
|
15,78
14,45
|
7 35 кВ -
тағы жүктеме, МВт
|
қыс
жаз
|
38,4
28,8
|
48
33,6
|
38,4
28,8
|
8 ЄрбірТ-1 және Т-2
трансформаторларының 35 кВ - тыќ пен бірге 110 кВ қуат ағыны
|
қыс
жаз
|
3,42
-0,05
|
2,3
-3,35
|
3,42
-0,05
|
9 Т-1
және Т-2 трансформа-торлардың єрбірініњ 35 кВ - тық
орамының жүктелуі
|
қыс
жаз
|
17,16
14,5
|
24
23,9
|
17,16
14,5
|
Ескерту:
1 Т-1
және Т-2 трансформаторларының әрбірінің 110 кВ
орамының қуат ағыны 35 кВ – тегі жүктеме мен Т-1, Т-2,-нің 10 кВ – тық
орамдарының жүктемелерінің
айырмасының жартысы ретінде анықталады.
2 Т-1
және Т-2 трансформаторлардан әрбірінің 35 кВ орамының
жүктелуі 35 кВ - тық ТҚ - на бағытталған 10 кВ
және 110 кВ - тық орам қуаттарының қосындысы
ретінде анықталады.
6.8 Апаттық режимдер
6.8.1 Т-1 дің қысқы
максимумда ажыратылуы.
Сонымен бірге 10 кВ - тық Т-2
орамындағы жүктелу төмендегіден тұрады:
(126-12,6)-70=43,4 МВт,
ал 110 кВ -
тық орамдарының жүктелуі төмендегіден тұрады
48-43,4=4,6 МВт,
Т-2 дегі 35 кВ - тық
орамның жүктелуі 48 МВт құрайды.
6.8.2 Қысқы максимумда
Г-1-дің ажыратылуы
Әрбір Т-1 және Т-2
трансформаторлардың 10 кВ -
тық орамының қуаты төмендегідей болады
Р10(РГ-2-Рс.м):2-70-(63-6,3):2=13,3
МВт.
6.9
Жүктеменің жазғы минимум кезеңінде Г-1 және Г-2
нің қуатты көбірек беру режимі
Бұл кезде Т-1 және Т-2
нің 10 кВ - тық жүктемесі төмендегіден тұрады
[(126-12.6)-49]:2=32.2 МВт.
Т-1 және Т-2 нің 35 кВ – тық
орамдарының жүктемесі төмендегіден тұрады
33,6:2=16,8 МВт.
Әрбір Т-1 және Т-2 дегі
орамының жүктемесі
32,2-16,8=15,4 МВт.
6.10
2 - ші нұсқа үшін трансформаторларды таңдау
6.10.1 Т-1 және Т-2
трансформаторларының қуаты қалыпты режим (6,2
кестеден) шарттары
бойынша анықталады
МВА.
Т-1 апаттық ажыратылу шарттары бойынша
МВА.
6.9 - дан қуатты көбірек беру шарты бойынша
МВА.
Орнатуға ТДТН-63000/110 түрдегі
трансформаторды қабылдаймыз [3, 6.3 кесте].
6.10.2 Т-3 және Т-4
трансформаторларының қуаты 1-ші нұсқадағыдай
анықталады (6.6.2 – а- ны қараңыз).
Орнатуға ТДН-80000/110 түрдегі трансформаторды
қабылдаймыз.
6.11 Трансформатордағы энергияның
жылдық шығынын есептеу
Станцияның географиялық орналасу ауданы –
Орталық Қазақстан: қыс- 200 тәулік
(Қ.ұ.), жаз-165 тәулік (Ж.ұ.), жылдық балама
температурасы +100С. Энергия шығынының меншікті ќ±ны 4-ке
сәйкес 0,0115 ш.б./кВт·сағ - деп қабылдаймыз.
6.11. 1 1 -
ші нұсқа (5-сурет)
Трансформатор ТР – ТРДНС-63000/35
Болаттағы энергияныњ жылдық шығыны
[4]
ΔWБ.=РБ.Ж·8760=50·8760=438·103 кВт·сағ
Трансформатордыњ ТК - дегі тармаќталѓан мыс орамындаѓы энергияныњ
жылдыќ шыѓыны екі орамды
трансформаторлардағыдай ТК-дегі орамдары бірдей ж‰ктелуі шарт деп
есептелініп, төмендегі өрнек бойынша аныќталады [4]
Тєулік ішіндегі ж‰ктеменіњ мєні
6.1-кестеден алынады.
Т-3 жєне Т-4 трансформаторлары
ТДТ80000/110.
Бір трансформатордыњ болатындағы
энергияныњ жылдық шығыны
ΔWБ=РБ.Ж·8760=64·8760=560,6·103
кВт·сағ.
‡ш орамды трансформатордыњ мыс орамындағы
энергияныњ жылдыќ шыѓыны ТК, ОК, ЖК, єрбірініњ орамдарыныњ ж‰ктелуіне сєйкес
6.1-кесте бойынша аныќталады.
Аныќтамалыќ мєліметтен [3, 3.6 кесте]
Рк.т.жк-тк =365 кВт
Рк.т.ж.к=Рк.т.ок=Рк.т.т.к.=0,5·Рк.т.жк-тк=0,5·365=182,5
кВт
.
6.11.2 2-ші н±сќа
(4-сурет)
ТДТН
63000/110 т‰рдегі Т-1 жєне Т-2 трансформаторларындаѓы энергияныњ жылдыќ шыѓыны.
[3] тен
б±л трансформаторлар
‰шін Рхх=53 кВт
Ркз=290 кВт - деп қабылдаймыз.
,
Рк.т.ж.к=Рк.т.ок=Рк.т.т.к.=0,5·Рк.т.жк-тк
=0,5·290=145 кВт,
ТДН 80000/110
т‰рдегі Т-3 жєне Т-4 трансформаторларындаѓы энергияныњ шыѓыны [3] тен б±л трансформаторлар ‰шін Рхх=58
кВт,
Ркз=3100
кВт - деп қабылдаймыз.
.
6.12 ¤зіндік мұқтаждығындағы
трансформаторларды тањдау (техника- экономикалыќ салыстыру ‰шін)
¤зіндік мұқтаждығындағы ж±мыс
тарнсформаторларыныњ саны берілген схемада генераторлар саны 4-ке тењ.
Резервтік саны 1 [4]. Cалыстыруѓа арналѓан
бірінші н±сќада ќолданылѓан Г-1 жєне Г-2 генераторлары
µзіндік мұқтаждық ж±мыс трансформаторы 10 кВ - тыќ жинаќтаушы
шинаѓа ажыратќыш арќылы ќосылады, ал µзіндік
мұқтаждықтың ж±мыс трансформаторлары Г-3 жєне Г-4
блоктан аралық шықпалармен ќосылады. Ажыратќыштардыњ болуы ‰ш
орамды трансформаторлардан генераторларды ажырату кезінде 35 кВ жєне 110 кВ
-тық ТЌ – ның байлансын
ќолдануѓа м‰мкіндік береді.
ТР трансформаторы ТК - дегі
тармаќталѓан орамы 10 кВ шиналардыњ єрт‰рлі секцияларына екі ажыратќыш арќылы
ќосылѓан, секциялар арасында секциялыќ ажыратќыш бар. Осылайша 1- ші н±сќада
генераторлыќ кернеу ±яшыќтар саны-7, м±нда µзіндік мұқтаждық
ажыратќыш есепке алынбайды, µйткені екі схемада да олардыњ саны бірдей.
2 - ші н±сќада блоктыќ
ќосылыстарды ажыратќышсыз орнатуѓа болады, µйткені генераторды ажырату блокты
ажыратуѓа єкеп соѓады.
Генераторлыќ кернеу
±яшыќтарыныњ саны – 5. ¤зіндік мұқтаждық трансформаторларын
техника-экономикалыќ салыстыруѓа енгізбейміз, себебі олардыњ саны мен ќуаты салыстырылатын н±сќаларда бірдей.
6.13 Нұсқаларды
техника экономикалық салыстыру
Н±сќадаѓы ќайталанатын есепті
жењілдету ‰шін бµліктер алынбайды.
Салыстыруды кесте түрінде жүргіземіз (6.3 кесте).
6.3-кесте
Бөліктердің
атауы
|
Бірліктіњ
есептік ќ±ны,ш.б.
|
1-нұсқа
|
2-нұсқа
|
бір. саны. дана
|
қосынды
ш.б.
|
бір. саны. дана
|
қосынды
ш.б.
|
1Трансформатор
ТРДНС-63000/35
|
107
|
1
|
171,2
|
-
|
-
|
2
Трансформатор
ТДТН-80000/110
|
137
|
2
|
411
|
-
|
-
|
3 АТҚ
ұяшығы 35 кВ
|
10
|
1
|
10
|
-
|
-
|
4 ЖТҚ
ұяшығы 10 кВ
|
20
|
2
|
40
|
-
|
-
|
5Трансформатор
ТДТН-63000/110
|
126
|
|
|
2
|
378
|
6
Трансформатор
ТДТН-80000/110
|
137
|
|
|
2
|
411
|
7 АТҚ
ұяшығы 110 кВ
|
30
|
|
|
2
|
60
|
Барлығы:
|
|
|
632,2
|
|
849
|
[3,10.3 кесте] - ден қуаты >16 МВА 35 кВ трансформаторлар үшін
α=1,6, ал қуаты >32 МВА 110 кВ трансформаторлар үшін
α=1,5.
6.4-кесте
Шығындар
|
1 нұсқа
|
2 нұсқа
|
1 Есептік
қаржы салымы, К.ш.б.
2
*Амортизацияға шығару Uа+Uқ.к.,ш.б.
3 **Энергия
шығынының құны, Uшығ.,ш.б.
4 Минималды
шығынды келтіру З min,ш.б.
|
632,2
0,084·632,2=53,1
0,115·6192,52·103
= 71,21
0,12·632,2+53,171,21
=200,174
|
849,0
0,084·849=71,31
0,0115·5771,72·103= 66,37
0,12·849,0+71,31 +66,37=239,56
|
*[3,10 кесте] ден: Ра+Ро=
(6,4+2)%=8,4%=0,084
**
Энергия шығынының құны
Uшығ.=β·ΔW, β
=0,0115ш.б./кВт·сағ;
1- ші
нұсқа үшін
ΔWБ=438·103+560,6·103·2=1559,2·103
кВт · сағ;
ΔWм=1103,9·103+1764,36·103·2=4632,62·103
кВт · сағ;
ΔW= ΔWБ
+ΔWм
=1559,2·103 +4632,62·103 =6192,52 ·10 3 кВт
· сағ.
2 - ші нұсқа үшін
ΔWБ = 464,3·103·2+508,08·103·2=1944,76·103 кВт · сағ;
ΔWм=357,58·103·2+1555,9·103·2=3826,96·103
кВт · сағ;
ΔW= ΔWБ
+ΔWм
=1944,76·103 +3826,96·103 =5771,72 ·10 3 кВт · сағ.
1- ші және 2- ші нұсқалардың
шығындарының арасындағы айырмашылығы төмендегі
өрнекпен анықталынады
.
1- ші нұсқаның тиімділігі
жоғары болғандықтан, оны қабылдауға болады.