АЛМАТЫ ЭНЕРГЕТИКА ЖЄНЕ БАЙЛАНЫС ИНСТИТУТЫ
Электр станциялары, тораптары жєне ж‰йелері кафедрасы
ЭЛЕКТРЭНЕРГЕТИКА
Есептеу графикалыќ ж±мысты орындауѓа арналѓан єдістемелік
н±сќаулар
(050718 - Электрэнергетика мамандыќтарыныњ студенттері
‰шін)
Алматы 2006
Ќ¦РАСТЫРУШЫЛАР: Г.Х. Хожин, Р.М. Кузембаева, С.Е.
Соколов. Электр энергетика. Есептеу графикалыќ ж±мысты орындауѓа арналѓан
єдістемелік н±сќаулар (050718 - электр энергетика мамандыќтарыныњ студенттері
‰шін).- Алматы: АЭжБИ, 2006 15 б.
«Электрэнергетика» пєні бес бµлімнен т±рады: электрлік
станциялары, электрэнергетикалыќ ж‰йелері жєне тораптары, электрмен
ќамтамасыздандыру, релелік ќорѓаныс жєне автоматика, дєст‰рлі емес жєне ќайта
ќалпына келетін энергия ќоры.
Б±л єдістемелік н±сќаулар есептеу графикалыќ ж±мысыныњ
бірінші – электрлік станциялары бµліміне арналѓан. Осы бµлімде
есептеу-графикалыќ ж±мыстыњ маќсаты, мєселері, кµлемі жєне мазм±ны кµрсетілген.
Наќты есептеу мысалы жєне тапсырманыњ єрт‰рлі н±сќалары кесте ретінде
келтірілген.
Без. 4, кесте. 3, библиогр.- 11 атау.
Пікір
жазушы: ЭЖжОЌА каф. проф., тех. ѓыл.
канд.,
профессор Шидерова Р.М.
Алматы энергетика жєне байланыс институтыныњ 2006 жылѓы
ќосымша жоспары бойынша басылады.
© Алматы
энергетика жєне байланыс институты, 2006 ж.
1 Есептеу-графикалыќ жұмыстың мақсаты
және мєселері
Жұмыстың
мақсаты, студенттерге қойылған тапсырмаларды өз бетімен
шешім шығаруын дамыту, теориялық білімдерін баянды ету,
техникалық әдебиеттерден алынған ақпараттарды
тәжірибемен ұштастыра отырып электрлік станциялардыњ ќ±рылымдыќ
сұлбаларын тањдау жєне жүктемелердіњ балансын ќ±растыру.
Есептеу графикалыќ ж±мыс, б±л
типтік есеп, оѓан кіретін мєселелер:
- генераторлардың
түрін және олардың қоздыру жүйесін таңдау;
- станциялардың
ќ±рылымдыќ сұлбаларын таңдау;
- ќалыпты режімде
жүктемелердіњ балансын ќ±растыру.
Есептеу графикалыќ ж±мыс
берілген єрт‰рлі н±сќалар арќылы орындалады.
2 Есептеу графикалыќ
жұмыстың көлемі және мазмұны
2.1 Бастапқы берілгендерi
Есептеу-графикалыќ
жұмыстың бастапқы берілгендері қосымшаларда (А1-
кестеде) 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
жєне таѓы басќа да керекті деректер.
Ж‰ктеме графиктерін бірдей
eтiп алып, олар ќарастырылатын мысалда келтіріледі.
2.2 Есептеу-түсіндірме жазбасы
Есептеу-түсіндірме жазбасы 15-20 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‰сіндірмелері келтірілуі тиіс.
Есептеу-түсіндірме
жазбаныњ мазм±ны:
Салќындату жєне ќоздыру туралы барлыќ параметрлері
жєне берілгендері кµрсетілген
генераторлардыњ т‰рін тањдау [2,3,4].
Электр станцялардыњ ќ±рылымдыќ сұлбасының 2-3
н±сќасын ќ±растыру. Қарастырылатын тарату құрылғылардың
н±сќалары, єр т‰рлі кернеудегі тарату құрылғылардағы
(ТЌ) электрлік жалѓану сұлбалары, трансформаторлар (автотрансформаторлар)
байланысыныњ ќуаты салыстырмалы болуы тиіс.
Жүктеменің тәуліктік графигін
тұрғызу, қуат балансын анықтау.
3 Есептеу-графикалыќ
ж±мысты орындауѓа керекті єдістемелік н±сќаулар
3.1 Жүктеме графиктерін тұрғызу және қуат
балансын құрастыру
Трансформаторлардыњ (автотрансформаторлардың) саны
мен ќуатын тањдау жєне ќ±рылымдыќ сұлбаның сєйкес
н±сќаларын аныќтау бойынша техника-экономикалыќ есептерді орындау ‰шін
трансформатор ж‰ктемелерініњ тєуліктік графиктерін т±рѓызу керек. Б±л графиктер
ќ±рылымдыќ сұлбаның єрбір н±сќасына ќысќы жєне жазѓы кезењдерге
арналып ќ±ралады. Энергож‰йеге ќуат беру (Sжуй.бер(t)) графигі, өндірілетін ќуаттыњ (Sген(t)),
тұтынушылардың қуатының (Sтұт(t)) жєне µзіндік мұқтаждығына (Sо.м(t)) керекті қуаттың
айырмашылығын есептей отырып алынады.
, (1)
м±нда
.
Электр станциялардаѓы электр
энергияны µндірудіњ айнымалы графигі кезінде µзіндік
мұқтаждықтың ќуат шыѓынын [4] тең аныќтауѓа
болады
, (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.
4 Қуаты 250
МВт-тық ЖЭО ќ±рылымдыќ сұлбасын тањдау бойынша есептіњ мысалы
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).
Бастапќы берілгендеріне сєйкес орнатуѓа ТВФ-36-2УЗ
турбогенераторын ќолданамыз, сипатаммалары [3, кесте 2.1]
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.
Бірінші нұсқа үшін қуаттың
ағындары
Ќалыпты режім ‰шін ќуат балансы 4.1 - кестеде келтірілген.
4.1 – 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 |
Ескертулер
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.
100 80 60 40 20 |
|
|
|
|
|
|
t, саѓ |
|
|
|
|
|
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 |
|
|
|
|
|
|
t, саѓ |
|
|
|
|
|
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
Екінші н±сќа ‰шін ќуаттыњ ағындары
Ќалыпты режім 4.2-кестеде
кµрсетілген.
4.2-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 |
Ескертулер
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.
Нµмірі А1 - ші кестеде,
нµмірі 1-ші есепті шыѓаруѓа керекті н±сќалар тапсырмалары берілген.
Н±сќалардағы тапсырмаларды студент µзініњ топтаѓы
тізім нµміріне сєйкес тањдай алады. Мысалы, бірінші топта 20 студент болса,
олар алдыњѓы 20 н±сќалар тапсырмаларын алады, ал екінші топтаѓы студенттер
21-ден єрі ќарай н±сќалар тапсырмаларын алады, т.с.с. (Н±сќалар тапсырмаларды
тањдаѓанда т‰сініксіз мєселелерді оќытушымен келісіп шешу керек).