4 Электрическая часть

4.1 Исходные данные

Данные числа, мощности генераторов, системы и линии представлены в таблице 4.1.

Таблица 4.1 – Исходные данные числа, мощности генераторов и системы

Генераторы				Система
Число и мощность, шт МВт	, кВ	,о.е.	, кВ		, МВ А	, км
3 50	10,5	0,8	220		150	60

• Коэффициент мощности системы .

• Время использования установленной мощности ч/год.

• Мощность собственных нужд ГЭС .

• Коэффициент мощности собственных нужд равен коэффициенту мощности генераторов .

• Подстанция «Чадан», изолированная энергосистема.

4.2 Выбор структурной схемы электрических соединений гэс

Выбор главной схемы электрических соединений – один из самых важных этапов проектирования электрических станций, так как от этого зависит надежность работы электроустановок, ее экономичность, оперативная гибкость, удобство эксплуатации, безопасность обслуживания и возможность дальнейшего расширения.

На карте энергосистемы Республики Тыва самой ближайшей подстанцией оказалась ПС «Чадан» 220/110/35 кВ на расстоянии 60 км от проектируемого гидроузла.

Для рассмотрения принимаются два варианта схем: схема с одиночными блоками и комбинированными блоками.

Схема собственных нужд ГЭС должна выбираться с учетом обеспечения её надежности в нормальных, ремонтных и аварийных режимах.

4.3 Выбор основного оборудования главной схемы гэс

4.3.1 Выбор повышающих трансформаторов для схемы с одиночным блоком

На рисунке 4.1 представлена структурная схема проектируемой ГЭС с одиночными блоками.

Рисунок 4.1 – Схема с одиночными блоками

Выбор трансформаторов включает в себя определение их числа, типа и номинальной мощности.

Трансформатор блока должен обеспечить выдачу мощности генераторов в сеть повышенного напряжения за вычетом мощности нагрузки, подключенной на ответвлении от генератора, то есть нагрузки собственных нужд.

Расчетная мощность повышающего трансформатора:

(4.1)

где – активная нагрузка собственных нужд.

По каталогу ООО "Тольятинский Трансформатор" выбираем трансформатор ТДЦ-80000/220-У1. Паспортные данные приведены в таблице 4.2.

Таблица 4.2 – Паспортные данные трансформатора ТДЦ 80000/220–У1

, МВА	, кВ		, %		, кВт		, кВт		,%
80	242	10,5		11		320		105		0,6

Потери электрической энергии оцениваются методом времени максимальных потерь, используя значения максимальных нагрузок , находим время максимальных потерь:

(4.2)

Время работы блока в течение года:

(4.3)

где =1 – частота ремонтов (текущих, средних, капитальных), 1/год;

=30 – время плановых простоев блока в течение года, ч;

=0,025 – параметр потока отказов трансформатора блока, 1/год;

=60 – среднее время аварийно-восстановительных ремонтов трансформатора, ч.

Потери холостого хода в трансформаторе:

(4.4)

Нагрузочные потери в трансформаторе:

(4.5)

Величина издержек на потери электрической энергии для одного блока:

(4.6)

где – тарифная ставка в режиме холостого хода;

– тарифная ставка в режиме короткого замыкания.

Величина издержек для схемы с одиночными блоками:

(4.7)