Технико-экономический расчет

⇐ ПредыдущаяСтр 3 из 5Следующая ⇒

Вариант№1:

Капиталовложения: . - суммарная стоимость трансформаторов.

- суммарная расчётная стоимость выключателей на РУ.

Кт = 170, 35+142, 5+2*141, 6+126, 4=722, 5 т.р;

Кру = 2*1, 945+6*1, 765+4*10, 31+3*3, 27=65, 53 т.р;

К= 722, 5+65, 53 = 785, 03т.р;

Потери Э/э в трансформаторах:

В двухобмоточных трансформаторах: .

Приму Тmax (время использования максимума нагрузки)=6100 часов, тогда

t =4000 часов.

Потери в трехобмоточных трансформаторах.

Так как; DPк одинаковы для всех обмоток трансформатора, то эту формулу можно преобразовать в более простую.

Трансформатор№1:

Трансформатор№2:

Трансформатор№3, №4:

Трансформатор№5:

Суммарные потери в Трансформаторах:

Δ W_Σ = 1, 449+0, 696+2·0, 827+0, 866= 4.665ГВт*ч;

Годовые эксплуатационные издержки:

И= ((Ра+Ро)·К/100) + β ·Δ W·10^-3 = ((9, 4)·785, 03/100)+0, 6·46, 65=101, 8т.р;

Приведенные затраты:

З=Ен·К + И = 0, 12·785, 03+101, 8=195, 99 т.р/год

Вариант№2:

Капиталовложения: . - суммарная стоимость трансформаторов.

- суммарная расчётная стоимость выключателей на РУ.

Кт = 4·141, 6+170, 55=736, 95т.р;

Кру = 8·1, 765+5·10, 31+4·3, 27=78, 75 т.р;

К= 736, 95+78, 75 = 815, 7т.р;

Потери Э/э в трансформаторах:

В двухобмоточных трансформаторах: .

Приму Тmax (время использования максимума нагрузки)=6100 часов, тогда

t =4000 часов.

Потери в трехобмоточных трансформаторах.

Так как; DPк одинаковы для всех обмоток трансформатора, то эту формулу можно преобразовать в более простую.

Трансформаторы№1-№4:

Трансформатор№5:

Суммарные потери в Трансформаторах:

Δ W_Σ = 0, 809·4+1, 72= 4, 956ГВт*ч;

Годовые эксплуатационные издержки:

И= ((Ра+Ро)·К/100) + β ·Δ W·10^-3 = ((9, 4)·815, 7/100)+0, 6·49, 56=106, 4т.р;

Приведенные затраты:

З=Ен·К + И = 0, 12·815, 7+106, 4=204, 3 т.р/год.

Вариант№3:

Капиталовложения: . - суммарная стоимость трансформаторов.

- суммарная расчётная стоимость выключателей на РУ.

Кт = 4·126, 4+170, 55=676, 15т.р;

Кру = 8·1, 765+1·10, 31+4·3, 27+2·1, 945=41, 4 т.р;

К= 676, 15+41, 4 = 717, 55т.р;

Потери Э/э в трансформаторах:

В двухобмоточных трансформаторах: .

Приму Тmax (время использования максимума нагрузки)=6100 часов, тогда

t =4000 часов.

Трансформаторы№1-№4:

Трансформатор№5:

Суммарные потери в Трансформаторах:

Δ W_Σ = 0, 422·4+1, 72= 3, 41ГВт*ч;

Годовые эксплуатационные издержки:

И= ((Ра+Ро)·К/100) + β ·Δ W·10^-3 = ((9, 4)·717, 55/100)+0, 6·34, 10=87, 91т.р;

Приведенные затраты:

З=Ен·К + И = 0, 12·717, 55+87, 91=174, 02 т.р/год.

Вариант3 оказался дешевле варианта1 на 11, 2% и варианта2 на 14, 8%. Поэтому выбираем Вариант№3 для дальнейшего рассмотрения, и выбора для этого варианта оборудования на станции.

Расчет токов трехфазного короткого замыкания

Составление схемы замещения

Расчет буду производить методом типовых кривых, следует ветви с нагрузкой не учитываются, на схеме представлены некоторые узлы, для облегчения расчета. С помощью этих узлов будут вычисляться токи короткого замыкания на схеме, а именно в точках №1; №5; №6; №7. Расчет провожу в точном приведении относительных единиц. Схема представлена на Рисунке№2.

2.2 Расчет параметров схемы замещения

Вид приведения при расчете – ТПОЕ.

Выбираем базисные величины:

Sб=100 МВА; Uб=110 кВ;

кА; кА; кА.

Найду сопротивления элементов схемы замещения.

Сопротивление системы:

о.е.

Сопротивление линии:

о.е.

Сопротивление Реакторов:

Реакторы типа: «РБ –10-1600-0, 56У3»;

Сопротивление Трансформаторов:

Трансформаторы №1-№4:

о.е.

Трансформатора №5:

о.е.

Сопротивления генераторов:

Генераторов Г1-Г4:

о.е.

Генератора Г5:

о.е.

ЭДС генераторов:

о.е.

ЭДС системы:

о.е.

Расчет трехфазного короткого замыкания

По преобразованной схеме, для расчета короткого замыкания найдем с помощью программы TKZ на ЭВМ токи короткого замыкания в точках 1; 6; 5; 7. Компьютерный расчет представлен на приложении№1. Эти токи получились в относительных еденицах, для нахождения истенно-именнованного значения, необходимо эти значения умножить на базисные токи рассчитанные в п2.2.

Ток в точке №1: 4, 937о.е; Ток в точке№5: 8, 278о.е; Ток в точке №6: 5, 395о.е; Ток в точке№7: 5, 588о.е.

I³⁵₆ = 8, 278·1, 65=8, 902 кА; I¹¹⁰₇ = 5, 588·0, 525=2, 934кА; I¹⁰₁=4, 937·5, 5=27, 154 кА;

I¹⁰₅ = 8, 278·5, 5 = 44, 51кА.

С помощью этих токов короткого замыкания выбираем оборудование в п3.

Выбор основного оборудования станции

Выбор выключателей

На стороне 35 кВ

На стороне 35 кВ стоят выключатели: В9, В10, В11, В12. Так как эти выключатели одинаковы, то произведу выбор по максимальному току короткого замыкания, протекающий через один из них. Такой ток будет протекать при КЗ в точке К6, эта точка расположена на шине 35 кВ.

Произведу выбор по току

Паспортные данные выключателя МКП – 35Б – 1000 – 25АУ1:

Uном =35 кВ; Umax.раб =40, 5 кВ; Iном =1000 А; Iотк.ном =25 кА; Iпр.с =25 кА;

iпр.с =64 кА; Iвкл =20 кА; iвкл =64 кА; Iтер =25 кА; tтер =4 c; tсв =0, 05 c;

tпр =0, 08 c.

а) Проверка на симметричный ток отключения.

Для выполнения этого требования должно соблюдаться неравенство:

где t – время от начала КЗ до момента расхождения контактов.

, где ; tз – время действия защиты (0, 01);

tсв – собственное время отключения выключателя.

с.

Определю ток каждой генерирующей ветви в нормальном режиме.

кА.

кА; кА;

Определю ток каждой генерирующей ветви при КЗ в именованных единицах.

кА.

Найду номера типовых кривых для каждой генерирующей ветви, а затем поправочные коэффициенты g для заданного момента времени.

, .

Ток в момент времени t через выключатель:

В этой формуле значения токов через ветви с генераторами привел к напряжению 35 кВ.

Полученное значение тока меньше чем предельный ток отключения

(8, 4 кА < 25 кА).

б) Проверка возможности отключения апериодической составляющей тока КЗ.

где bном – номинальное значение относительного содержания апериодической составляющей в отключаемом токе (для t=0, 06 с, bном=0, 25).

где Та – постоянная времени затухания апериодической составляющей.

с.

кА.

Полученное значение меньше допустимого (6, 48 кА < 8, 83 кА).

в) Проверка по включающей способности.

, .

где kу – ударный коэффициент.

г) Проверка на электродинамическую стойкость.

, .

д) Проверка на термическую стойкость.

где Bк – тепловой импульс тока КЗ.

где - время отключения КЗ состоит из времени действия основных релейных защит ( с) и полного времени отключения выключателя ( с).

В итоге получили, что выбранный предварительно выключатель удовлетворяет всем условиям, и принимаем выключатель «МКП-35-1000-25АУ1»

На стороне 10, 5 кВ

На стороне 10 кВ стоят выключатели: В1-В8. Так как эти выключатели одинаковы, то произведу выбор по максимальному току короткого замыкания, протекающий через один из них. Такой ток будет протекать при КЗ в точке К1, эта точка расположена на шине 10 кВ.

Произведу выбор по току