- •Аннотация
- •Введение
- •Выбор тепловой схемы и основного теплотехнического оборудования
- •1.1. Расчёт принципиальной тепловой схемы кэс
- •1.1.1. Общие сведения
- •1.1.2. Построение процесса расширения пара в турбине
- •1.1.3. Распределение регенеративного подогрева по ступеням
- •1.1.4. Составление уравнений материального баланса и конденсата для схемы
- •1.1.5. Расходы пара
- •1.1.6. Показатели тепловой экономичности энергоблока
- •1.2. Выбор основного и вспомогательного оборудования станции
- •1.2.1. Выбор котла
- •1.2.2. Выбор регенеративных подогревателей
- •1.2.3. Выбор деаэратора питательной воды
- •1.2.4. Выбор питательных насосов
- •1.2.5. Выбор конденсатора и конденсатных насосов
- •1.2.6. Выбор циркуляционного насоса
- •1.2.6. Выбор тягодутьевых машин
- •2. Выбор структурной схемы кэс
- •2.1. Варианты структурной схемы кэс
- •2.2. Выбор трансформаторов
- •2.3. Расчёт потерь электроэнергии
- •2.6. Технико-экономическое сопоставление вариантов структурной схемы кэс
- •3. Выбор схемы ру 500 и 220 кВ
- •3.1. Общие сведения
- •3.2. Выбор схемы ру вн 500 кВ
- •3.3. Выбор схемы ру сн 220 кВ
- •3.4. Расчёт схемы «4/3» ру вн 500 кВ
- •4. Расчёт токов кз и выбор электрооборудования
- •4.1. Расчётные точки и значения токов кз
- •4.2. Условия выбора электрооборудования
- •4.2.1.Общие сведения
- •4.2.2. Выбор выключателей
- •4.2.3. Выбор разъединителей
- •4.2.4. Выбор измерительных трансформаторов тока
- •4.2.5. Выбор измерительных трансформаторов напряжения
- •4.3. Выбор электрооборудования для кэс 8х500 мВт
- •Прочее выбранное оборудование сведено в таблицу 4.2.
- •5. Выбор схемы собственных нужд
- •5.1. Общие положения
- •5.2. Выбор трансформаторов собственных нужд
- •5.3. Выбор схемы электроснабжения собственных нужд
- •6. Разработка рз основных элементов блока
- •6.1. Общие положения
- •6.2. Нарушение нормального режима
- •6.3. Основные защиты от внутренних повреждений
- •6.4. Резервные защиты
- •6.5. Продольная дифференциальная токовая защита генератора
- •6.6. Защита от замыканий на землю в обмотке статора
- •6.7. Поперечная дифференциальная токовая защита генератора
- •6.8. Защита от замыканий на землю в обмотке ротора и в цепях возбуждения
- •6.9. Дифференциальная защита трансформатора
- •6.10. Газовая защита
- •6.11. Защита от повышения напряжения
- •6.12. Дистанционная защита
- •6.13. Токовая защита обратной последовательности
- •6.14. Защита от внешних коротких замыканий на землю в сети с заземленной нейтралью
- •6.15. Защита от симметричных перегрузок
- •6.16. Токовая защита от перегрузок током возбуждения в роторе
- •6.17. Защита от потери возбуждения
- •6.18. Дополнительная резервная токовая защита на стороне вн
- •6.19. Релейная защита собственных нужд электростанций
- •7. Эффективность инвестиций в проект с анализом
- •7.1. Расчет технико-экономических показателей кэс
- •7.2. Экономическая и финансовая осуществимость проекта
- •7.3. Анализ критериев эффективности инвестиций в кэс
- •7.4. Ранжирование влияющих факторов
- •8. Мероприятия по безопасной эксплуатации подстанций
- •8.1. Организационные мероприятия, обеспечивающие безопасность работ на подстанции
- •8.1.2. Организация работ по распоряжению
- •8.2. Технические мероприятия, обеспечивающие безопасность работ со снятием напряжения
- •8.2.1. Отключения
- •8.2.2. Вывешивание запрещающих плакатов
- •8.2.3. Проверка отсутствия напряжения
- •8.2.4. Установка заземления
- •9. Анализ эффективности использования батареи конденсаторов большой емкости
- •9.1. Батарея конденсаторов большой ёмкости – общие сведения
- •9.2. Анализ эффективности использования батареи конденсаторов большой ёмкости
- •9.2.1. Анализ эффективности использования батареи конденсаторов большой ёмкости на примере модели
- •9.2.3. Анализ эффективности использования батареи конденсаторов большой ёмкости на примере подстанции «Красногорская»
- •Заключение
- •Список литературы
1.1.5. Расходы пара
Расход пара в голову турбины:
.
где ─ электрическая мощность, МВт;
─ приведенный теплоперепад, кДж/кг;
─ механический КПД;
─ КПД генератора.
Абсолютные расходы рабочего тела по элементам тепловой схемы:
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
.
1.1.6. Показатели тепловой экономичности энергоблока
Расход теплоты на турбоустановку:
Абсолютный электрический КПД конденсационной турбогенераторной установки:
.
Удельный расход теплоты на турбогенераторную установку:
.
Удельный расход пара турбоустановки:
.
Тепловая нагрузка парового котла:
.
Примем, что , тогда:
КПД транспорта теплоты:
.
КПД энергоблока брутто:
, где:
─ для газа; ─для мазута; ─ для ископаемого угля.
КПД энергоблока нетто:
.
Доля электроэнергии собственных нужд: - для ископаемого угля; - для мазута; - для газа.
Удельный расход условного топлива при :
.
Удельный расход натурального топлива при :
.
Расход натурального топлива на энергоблок
1.2. Выбор основного и вспомогательного оборудования станции
1.2.1. Выбор котла
На КЭС с промежуточным перегревом пара применяются блочные схемы котел – турбина. Паропроизводительность энергетических котлов для таких моноблоков согласно выбирается по максимальному пропуску пара через турбину с учетом расхода пара на собственные нужды и запасом в размере 3 %, учитывая гарантийный допуск, возможное ухудшение вакуума, снижение параметров пара в допустимых пределах, потери пара на пути от парового котла к турбине.
кг/с или 1755,712 т/ч.
Параметры котла определяются выбранным типом турбины. Для блока выбран котел типа ТМП-501 (Пп-1800-25-545МН). Технические характеристики котлоагрегата приведены в табл.1.3.
Таблица 1.3
Параметры котлоагрегата
Показатель |
Значение |
Паропроизводительность, т/ч |
1800 |
Давление на выходе из котла, МПа |
25 |
Температура пара, оC |
545 |
Температура промперегрева, оC |
545 |
Топливо |
газ, мазут |
Высота подъема воды от оси насоса до уровня в барабане (Нк), м |
62,57 |
КПД брутто, % |
92,93 |
1.2.2. Выбор регенеративных подогревателей
Тип и мощность турбины предопределяют типы отдельных элементов вспомогательного оборудования, так как завод-изготовитель турбины поставляет ее вместе со вспомогательным оборудованием в комплекте. Производительность и число регенеративных подогревателей для основного конденсата определяется числом имеющихся у турбины для этих целей отборов пара. При этом каждому отбору соответствует один корпус. Регенеративные подогреватели устанавливаются без резерва.
Основными параметрами выбора регенеративных подогревателей служат: пропускная способность, т/ч; давление греющего пара, МПа; давление воды, МПа; температура воды на входе и выходе подогревателя, оC.
Исходя из вышесказанного выбрана группа подогревателей высокого давления:
ПВД1: ПВ-1800-37-2,0;
ПВД2: ПВ-1800-37-4,5;
ПВД3: ПВ-1800-37-6,5.
Аналогично выбраны подогреватели низкого давления:
ПНД5: ПНСВ-2000-1;
ПНД6: ПНСВ-2000-2;
ПНД 7: ПНСВ-1100-25-6-I;
ПНД 8: ПНСВ-850-25-6-I.
1.2.3. Выбор деаэратора питательной воды
Выбираем деаэратор ДП-2000/150.
Техническая характеристика деаэратора колонки типа ДП-2000/150 приведена в табл. 1.4.
Таблица 1.4
Параметры деаэратора
Тип колонки |
ДП-2000/150 |
Производительность, т/ч |
2000 |
Рабочее давление, МПа |
0,7 |
Диаметр, м |
3,4 |
Полезная вместимость бака-аккумулятора, м3 |
150 |