Выбор площадки и компоновка КЭС

Содержание

 

1. ВВЕДЕНИЕ………………………………………………………………………………………3

2. ВЫБОР ПЛОЩАДКИ И КОМПОНОВКА КЭС…………………………………………..5

3. ВЫБОР СТРУКТУРНОЙ СХЕМЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ ЭС………...8

3.1 Вариант 1………………………………………………………………………………………… 9

3.2 Вариант 2……………………………………………………………………………………….. 10

3.3 Вариант 3…………………………………………………………………………………….…. 11

4. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ СРАВНЕНИЕ ВАРИАНТОВ СТРУКТУРНОЙ СХЕМЫ ЭС……………………………………………………………………………………….13

5. РАСЧЕТ СОСТАВЛЯЮЩЕЙ УЩЕРБА…………………………………………………..15

6. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОПТИМАЛЬНОГО ВАРИАНТА СТРУКТУРНОЙ СХЕМЫ……..16

7. ВЫБОР СХЕМ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫХ УСТРОЙСТВ С УЧЕТОМ УЩЕРБА ОТ ПЕРЕРЫВОВ В ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИИ…………………………………………………..17

8. РАСЧЕТ ТОКОВ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ…………………………………………21

9. ВЫБОР ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ АППАРАТОВ, ШИН И СВЯЗЕЙ МЕЖДУ ЭЛЕМЕНТАМИ…………………………………………………………………………………..31

9.1 На напряжение 500 кВ...………………………………………………………………………31

9.2 На напряжение 220 кВ………...………………………………...…………………….……...34

9.3 На напряжение 20 кВ………...………………………………………………...……….....37

10. ВЫБОР СХЕМЫ СОБСТВЕННЫХ НУЖД КЭС……………………………………...41

11. ВЫБОР УСТАНОВКИ ПОСТОЯННОГО ТОКА…………………………..……………42

12. ВЫБОР КОНСТРУКЦИИ ОРУ-220 кВ…………………………………………………...43

13. СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ……………………………………....44

 

 

ВВЕДЕНИЕ

 

Для решения важных энергетических задач инженер должен обладать теоретическими знаниями и уметь творчески применять их в практической деятельности, т.е. уметь творчески мыслить. Различают репродуктивное и творческое мышление. Репродуктивное - это такое мышление, с помощью которого человек решает задачи известными ему способами по известным правилам. Творческое мышление требует поиска и сопровождается открытием нового для самого изучающего и нередко для науки. Начальным этапом такого мышления является решение задач, последующим - проведение лабораторных работ, а затем - курсовое и дипломное проектирование, при котором приходится самостоятельно ставить и решать вопросы, не имеющие однозначного ответа [ 8 ].

Проектирование электрической части электростанций и подстанций представляет из себя сложный процесс выработки и принятия решений по схемам электрических соединений, составу электрооборудования и его размещению, связанный с производством расчётов, поиском пространственных компоновок, оптимизацией фрагментов и объекта в целом. Этот процесс на современном этапе требует системного подхода при изучении объекта проектирования, при математизации и автоматизации проектных работ с помощью ЭВМ, а также при использовании результатов новейших достижений науки и техники и передового опыта проектных, стоительно - монтажных и эксплуатирующих организаций. Изучение процесса проектирования в техническом вузе требует изложения основ и методов проектирования с примерами и ссылками на специальные и справочные издания по всем основным разделам проекта. При ее проектировании учитываются ряд требований:

1. обеспечение оптимального уровня токов КЗ;

2. удовлетворение требованиям охраны окружающей среды;

3. возможность использования современной РЗ и автоматики;

4. экономичность передачи и распределения мощности;

5. обеспечение и маневрирование резервами мощности системы в экономных пределах;

6. надежная выдача мощности и питание местных узлов нагрузки.

и многие другие критерии.

Целью настоящего учебного курсового проекта является целенаправленное изучение методики проектирования тепловых электростанций, так как около 70% электроэнергии в России вырабатывается тепловыми электростанциями на органическом топливе (ТЭС) [ 1 ].

По типу первичного двигателя ТЭС подразделяются на паротурбинные, газотурбинные и дизельные.

Паротурбинные ТЭС являются основными электростанциями большинства энергосистем. Они подразделяются на конденсационные (КЭС), предназна-ченные для производства только электроэнергии, с турбинами конденса-ционного типа (для крупных КЭС широко используется термин ГРЭС - Государственная районная электрическая станция) и теплофикационные (ТЭЦ), предназначенные для комбинированного производства электроэнергии и тепла. В связи с этим КПД лучших КЭС составляет лишь 35 - 40 % по сравнению с 50 - 70 % для ТЭЦ.

Основной особенностью КЭС (ГРЭС) является удалённость от потребителей электроэнергии, что определяет в основном выдачу мощности на высоких и сверхвысоких напряжениях, а также блочный принцип построения электростанции.

 

 

ВЫБОР ПЛОЩАДКИ И КОМПОНОВКА КЭС

Электрическая станция как комплексная техническая система имеет в своем составе большое число зданий, сооружений и инженерных коммуникаций - подземных, наземных и надземных.

Для размещения сооружений и коммуникаций КЭС требуется значительная площадь: 0,04 - 0,06 га/МВт. При этом надо иметь в виду, что часть со­оружений - склад топлива, железнодорожные при­емные станции с разгрузочными устройствами, золошлакоотвалы и т.п. - выносят за пределы строитель­ной площадки, т. е. для их размещения требуются до­полнительные участки. В настоящее время не отводят большие площади для золошлакоотвалов, которые должны обеспечить работу электро­станции в течение не менее чем 25 лет, а предусматривают какое-либо производство, сырьём которого будут являться зола и шлак (например, производство шлакоблоков).

Площадку строительства электростанции выбирают в период составления задания на ее проектирование, после утверждения технико-экономического обоснования необходимости ее сооружения.

Место (район) сооружения электростанции должно быть увязано с планом развития энергосистемы и, преж­де всего, соответствовать назначению и технологическим особенностям электростанции.

Конденсационные электростанции требуют для своей работы огромного количества топлива и тех­нической воды (в первую очередь для конденсации от­работанного пара турбин). В результате, затраты на техническое водоснаб­жение мощных ТЭС составляют заметную долю полных капиталовложений. Поэтому при выборе системы их во­доснабжения стараются максимально использовать есте­ственные водоемы (реку, озеро, море), а при их отсут­ствии создают систему искусственного охлаждения с прудом-охладителем исходя из требований 8 м²/кВт.

Транспорт низкосортных углей, обладающих большим балластом, по экономиче­ским соображениям ограничен расстояниями до 150— 200 км. Целесообразность использования таких углей определяется специальными технико-экономическими расчетами, в которых учитывают все местные условия. Соответственно, намечая район строительства пылеугольной КЭС, учитывают расположение как топливной базы, так и источника водоснабжения.

Под строительные площадки электростанций отво­дят, как правило, земли, непригодные или малопригод­ные для сельскохозяйственных угодий. Нежелательно расположение строительной площадки в районе залега­ния полезных ископаемых. Грунты площадки должны позволять строительство зданий и сооружений без до­полнительных дорогостоящих мероприятий. Они долж­ны допускать удельные нагрузки 0,2—0,25 МПа, при которых возможны сооружение зданий без устройства сложных и дорогих фундаментов.

Согласно строительным нормам и правилам уровень грунтовых вод должен находиться ниже глуби­ны заложения подвалов и подземных коммуникаций не менее чем на 3—4 м. Не допускается строительные площадки располагать в районах тяжелых оползней, на за­болоченных и переувлажненных грунтах. Необходимо также учитывать опасность катастрофических стихий­ных воздействий: селевых потоков, снежных лавин, силь­ных сейсмических потрясений (выше 8 баллов) и т. д.

Рельеф местности желателен относительно ровный, с небольшим уклоном (до 0,5—1%), обеспечивающим удобный отвод поверхностных вод.

Как было указано выше, площадку КЭС ста­раются располагать у естественных водоемов, на прибрежных не затапливаемых паводковыми водами тер­риториях.

Данную электрическую станцию расположим в районе города Черемхово, т.к. здесь имеется Черемховский угольный разрез (34 км) транспортировка угля которого будет осуществляться по железной дороге, а также имеется естественное водохранилище, снабжаемая водой от р. Глиннянная. Водохранилище, достаточное для проектируемой КЭС. Предполагается, что КЭС будет питать промышленный район. Связь с системой осуществим по ВЛ путем строительства ОРУ 500кВ.

Рисунок 1 Ситуативный план

 

Под компоновкой электростанции понимают взаимное размещение основных и вспомогательных сооружений на ее площадке. План площадки, на котором показано расположение основных и вспомогательных сооружений и коммуникаций называют генеральным планом электростанции.

Конденсационные электростанции, являясь мощными электростанциями районного типа, занимают очень боль­шие площади. Наибольших площадок требуют: склад топлива, открытые РУ (ОРУ) повышенных напря­жений, водоводы, главный корпус.

Особенно большую роль в компоновке сооружений играет взаимное расположе­ние главного корпуса, РУ и внешнего водохранилища (реки, брызгального бассей­на и т. п.). Распределитель­ные устройства имеют внутренние электрические связи с блочными трансформато­рами, которые всегда уста­навливают у стены главного здания, со стороны машинного зала. Кроме того, от РУ отходит большое количество воздушных линий, вывод которых с площадки КЭС приходится согласовывать с размещением водохранилища. Водохранилище в свою очередь должно быть связано гидротехническими ком­муникациями (внешним водоподводящим каналом и внутренними водоводами) с главным корпусом.

 

Рисунок 1. Генеральный план КЭС-1000

На рисунке 1 показаны:

1. Главный корпус

2. Дымовые трубы

3. Дробильный корпус

4. Эстакада топливоподачи

5. Галерея ленточных транспортеров

6. Масляное и мазутное хозяйство

7. Пожарное ДЕПО

8. Тепловозное ДЕПО

9. Административный корпус

10. Открытый склад угля

11. Ремонтная трансформаторная площадка

12. ОРУ-220 кВ

13. ОРУ-500 кВ

14. Отводные каналы

15. Насосные станции

16. Багерная насосная

17. Цех химводоочистки

18. Главный щит управления

19. Гараж служебного транспорта

20. Закрытое складское помещение

21. Вагоноопракидыватель

22. Помещение для обслуживания рабочего персонала

23. Ремонтные мастерские

24. Пусковая котельняя

25. Железнодорожные пути

26. Автомобильные пути

27. Проходная административного корпуса

28. Ограждение

29. ТСН

30. РТСН

 

1234Следующая ⇒

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: