Проект по разработке электрической схемы ТЭЦ

                                       ,                                       (1.14)

где К- капиталовложения на сооружение схемы станции, тыс.руб.;

     - нормативный коэффициент экономической эффективности, равный  0.12;

     И- годовые эксплуатационные издержки, тыс.руб.;

      У- ущерб от недоотпуска электроэнергии, тыс.руб. Применяется для упрощения У=0.

     Годовые эксплуатационные издержки по отличающимся в вариантных элементам схем принято  определять по выражению:

                                           ,                                             (1.15)

где - отчисления на амортизацию и обслуживание, % (по рекомендациям [3], принимается 8%);

      - годовые потери в электроустановке, кВт*ч;

       +n ,  (1.16)

где - номинальные потери мощности в стали (кВт), берутся из паспортных данных;

        - потери активной мощности в обмотках ВН, СН и НН:

                                  ;                                    (1.17)

                                  ;                                    (1.18)

                                  ;                                    (1.19)

        - коэффициенты загрузки обмоток  ВН, СН и НН

                                                  ,                                             (1.20)

где - определяются из суточных графиков нагрузки трансформаторов связи, МВА;

      - номинальная мощность трансформатора, МВА;

        =t - условное время максимальных потерь, час;

        =8760час;

        n - число трансформаторов.

       - средняя себестоимость энергии, руб./кВт*ч, принимается 0,01 руб./кВт*ч.

     В автотрансформаторах, когда в каталогах  даются значения и отнесенными к типовой мощности автотрансформатора, для приведения этих потерь к номинальной мощности их необходимо разделить на ( - коэффициент выгодности автотрансформатора):

                                                      ,                                             (1.21)

где - коэффициент трансформации автотрансформатора.

                                                

      1 вариант (при двух автотрансформаторах):

                                  ;

                                  ;                                   

                                  ;

                                                   ;

                                                    ;

                                                   ;

        +2 =

                                                 =1093002кВт*ч

     2 вариант (при трех автотрансформаторах):

                                  ;

                                  ;                                   

                                  ;

                                                   ;

                                                    ;

                                                   ;

         +3 =

                                                 =1094247кВт*ч

     Определение капиталовложения:

                             ,               (1.22)

где  N- количество единиц;

     - стоимость выключателя на высоком напряжении, тыс.руб.;

      - стоимость трансформатора, тыс.руб.;                                                                                        

     - стоимость выключателя на генераторном напряжении, тыс.руб.;

     - стоимость ячейки генераторного напряжения «выключатель + реактор», тыс.руб.;  

Таблица 1.8  

Капитальные вложения на сооружение подстанции 

 

     Следовательно:

1 вариант:

                             ;

                                 

2 вариант:

                            

                               

Таблица 1.9

 

Приведенные затраты на сооружение подстанции (руб.) 

      Вывод: Сравнивая два варианта (с двумя и тремя автотрансформаторами) получилось, что 1 вариант удовлетворяет предъявленным выше критериям по приведенным затратам (дешевле 2 варианта на 8%). Таким образом, дальнейшие расчеты производятся для варианта с двумя автотрансформаторами. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

2. Расчёт токов короткого замыкания, выбор аппаратов и токоведущих частей   схемы ТЭЦ 

2.1 Расчёт токов короткого  замыкания 

     Расчёт  токов короткого замыкания (КЗ) является важнейшим этапом проектирования любого электротехнического сооружения, так как на основании его результатов производится проверка выбранного оборудования, токоведущих частей электроустановки и расчёт установок релейных защит.

     Токи  КЗ в высоковольтных цепях переменного  тока рассчитывается по относительным  сопротивлениям элементов цепи до точки  КЗ Х*, которые определяют при единой базисной мощности   , базисном напряжении , равному среднему напряжению ступени, и базисном токе .

     Целесообразно соблюдать такую последовательность расчёта токов КЗ:

1. составление расчётной схемы;
2. определение относительных сопротивлений элементов схемы;
3. составление эквивалентных схем замещения и преобразования;
4. определение суммарного сопротивления до характерных точек КЗ;
5. расчёт токов КЗ для указанных точек.

     Расчётную схему составляют по известной схеме первичного электроснабжения и принятой однолинейной схеме проектируемой станции или подстанции. На расчётной схеме в однолинейном изображении указывают все источники питания и все элементы системы электроснабжения (рисунок 2.1). 

     

 

     Рисунок 2.1 Схема замещения

      Определение относительных сопротивлений  элементов схемы:

     За  единую мощность принимается МВА.

     Так как надо рассчитать ручным счётом короткое замыкание в точке , то за базисное напряжение принимаем кВ, тогда базисный ток при базисном напряжении будет равен:

                                              ;                                                          (2.1)

                                          

     Относительное сопротивление генератора, отн.ед.:

                                            ,                                                     (2.2)

где - сверхпроводное индуктивное сопротивление генератора, отн.ед.;

      - номинальная мощность генератора, МВА.

                                            отн.ед.

     Относительное сопротивление автотрансформатора, отн.ед.: