Главные схем электростанции

Частным случаем главные схем электростанции станций второго типа является связь не с мощной системой, а с системой, находящейся еще только в периоде возникновения. Естественно, что этот режим временный, и это учитывается соответствующим образом схемами первых очередей станций. Мощность отдельных генераторных единиц колеблется от 10 до 50 МВт. Первый тип характерен для районных электростанций, сооруженных вдали от основного потребителя, на месте добычи топлива или у источников гидроэнергии. Главные схем электростанции основном вся энергия их отдается в сеть высшего главные схем электростанции. Сеть 35 кВ в значительной мере обусловливается снабжением близлежащего района торфяных или угольных разработок в случае тепловых станции и у последних является почти всегда обязательной. Отдача на этом напряжении колеблется в пределах от 50 до 100% от мощности одного генератора. Электростанции второго типа — почти как правило теплоэлектроцентрали, у которых электроэнергия является как бы побочным продуктом. Поскольку радиус действия тепловых сетей невелик, сооружение мощных теплоэлектроцентралей сопровождается обычно наличием очень большой плотности и электронагрузки в непосредственной близости от станции, чем и объясняется преимущественное распределение электроэнергии теплоэлектроцентралей на генераторном напряжении. Рассмотренные типы районных электростанций соответствуют основным нашим направлениям в сооружении современных мощных электрических установок. Третий тип, очень ограниченный, комплектуется преимущественно из ранее выполненных и расширенных электростанций, или станций первых лет пятилетки. При сооружении их учитывалось преимущество расположения электростанций вблизи потребителей, но в связи с отсутствием других источников снабжения района энергией, они имели также высоковольтные сети для питания удаленных нагрузок. Коммутация этих станций, тесно связанная с коммутацией всей электросистемы в целом, представляет главные схем электростанции трудности и к настоящему времени не может быть еще главные схем электростанции под строго типовые решения. Схемы коммутации ГРЭС первого типа Вся мощность районных станций первого типа, в соответствии с условиями их работы, коммутируется на повышенном напряжении. Типовая схема такой станции была опубликована в 1932 г. Рябковым, возглавлявшим работу группы главных главные схем электростанции станций упомянутого выше Сектора типизации и стандартизации Энергостроя. В Союзе по типу таких станций выполнена, например, Зуевская ГРЭС, схема которой дана на рис. Каждый генератор такой станции соединяется с равномощным повысительным трансформатором, образуя с ним единое целое. Так как в рассматриваемом типе станции главным потребителем является районная сеть 110 кВ, регулирование напряжения на зажимах генераторов определяется режимом на шинах 110 кВ и возможно в широких пределах. Регулирование напряжения в сети 35 кВ, имеющей свой самостоятельный режим, осуществляется или на самой ГРЭС, для чего устанавливаемые на ней трехобмоточные трансформаторы выполняются с регулированием напряжения под нагрузкой на стороне главные схем электростанции кВ см. Выбор того или иного метода каждый раз зависит от конкретных местных условий. В последнее время предпочтение отдается второму способу как наиболее гибкому. У станций же относительно небольшой мощности, но коммутируемых подобным образом, главные схем электростанции. А на шинах 35 кВ. В тех случаях, когда в силу условий параллельной работы станций расчетные токи короткого замыкания на районных понизительных подстанциях сети ГРЭС превышают разрывные мощности типовых масляных выключателей 110 кВ или выходят за пределы 2 500 МВ. А на шинах 110 кВ самой станции, схема последней видоизменяется. Главные схем электростанции подобным случаем мы сталкиваемся на той же Зуевской ГРЭС при ее расширении в связи с ростом сети 110 кВ Донбасса. Для ограничения токов короткого замыкания шины 110 главные схем электростанции станции секционируются, и отдельные секции соединяются между собой или через секционные реакторы, или через регулируемые трансформаторы с коэффициентом трансформации 1:1. Выбор типа связи обусловливается схемой коммутации сети. Работа такой современной станции, в системе других ей подобных, в отличие от наших первых ГРЭС, в конечном счете представляется следующим образом. Все генераторы являются рабочими, но загружены нормально примерно до 80% от их номинальной мощности, что соответствует максимальному к. В главные схем электростанции аварии с одним из турбогенераторов или трансформаторов станции в системе всегда имеется возможность без перерыва в снабжении потребителей распределить нагрузку аварийного генератора между другими работающими машинами за счет доведения их загрузки до максимальной. Это различие имеет большое практическое и принципиальное значение и является значительным сдвигом в деле главные схем электростанции рациональной главные схем электростанции электросистем высокого напряжения. Как уже отмечалось выше, применявшиеся ранее переключательные шины на генераторном напряжении для наших современных ГРЭС признаются совершенно излишними и даже вредными. В данном случае, когда речь идет о крупных трансформаторах мощностью порядка 60 МВ. А, изготовляемых в Союзе только в виде однофазных, резервирование их достигается установкой одной запасной фазы без джемперного соединения. Джемперное соединение, являющееся по существу большим или меньшим развитием схемы в части генераторного напряжения, излишне, поскольку все генераторы системы резервируют каждый данный агрегат. Вредным оно является вследствие конструктивных главные схем электростанции, вносимых этим устройством во взаимную компоновку тепловой и электрической частей станции, и, главное, из-за ослабления схемы в результате обилия многоамперных разъединителей. Как сказано выше, описанная схема может теперь служить в качестве типовой и была положена в основу компоновки большинства новых строящихся и проектируемых станций, работающих в аналогичных условиях. Наряду с нею существуют и другие варианты, сохраняющие полностью все основные принципиальные установки, описанные выше, главные схем электростанции иначе оформляющие их. К их числу будут, очевидно, относиться схемы гидростанций со средними мощностями гидравлических турбин. Примером такой установки может служить Свирская ГРЭС вступившая в работу в 1933 г. Несмотря на отсутствие потребителей на генераторном напряжении на станции имеются шины 10 кВ, как и на Волхове, для укрупнения мощности повысительных трансформаторов, что в данном случае, несомненно, целесообразно. Две группы однофазных повысительных трансформаторов, также в отличие от Волхова, имеют уже только одну резервную фазу. На высоковольтной стороне трансформаторы присоединяются непосредственно к линии, и шины 220 кВ на станции отсутствуют. На генераторном напряжении к агрегату «трансформатор — линия» присоединены по два генератора, работающие обособленно на отдельную секцию шин 10 кВ, что также отличает схему Свири от Волхова. Таким образом схема Свирской станции сохраняет все новые тенденции в компоновке ГРЭС, и осуществление параллельной работы генераторов на низком напряжении здесь вызывается специфическими условиями работы гидростанций, мощность турбин которых зависит определенным образом от существующих условий использования главные схем электростанции энергии. Другим примером отступления от описанной типовой схемы станции, отдающей всю свою энергию на повышенном напряжении, может явиться схема Дубровской ГРЭС, приведенная на рис. Отличие Дубровской схемы от типовой заключается прежде всего в секционировании шин 110 и 35 кВ уже при мощности 300 МВт и установке исключительно трехобмоточных трансформаторов. Эта схема, по-видимому, предопределена большим отсосом мощности на напряжении 35 кВ, а также условиями коммутации сети Ленэнерго. К отрицательным деталям схемы следует отнести сложное включение оперативных масляных выключателей. Здесь опять мы наблюдаем возврат к старому, т. Построение главных схем этих станций вызывает ряд серьезных затруднений связанных преимущественно с ограничением токов короткого главные схем электростанции, которое требует широкого секционирования шин. Мощность, могущая быть коммутированной на одну секцию, определяется допускаемыми значениями токов короткого замыкания, а также термической и динамической устойчивостью аппаратуры распределительных устройств, и в главные схем электростанции очередь масляных выключателей. На основании многочисленных расчетов, произведенных в уже упоминавшемся Секторе типизации и стандартизации Энергостроя инженерами Славниным, найдено, что, исходя из характеристик современного электрооборудования, на каждую секцию сборных шин, связанных между главные схем электростанции реакторами, возможно присоединение главные схем электростанции 6 кВ не более одного генератора мощностью 25 МВт, при одном присоединенном к той же секции повысительном трансформаторе в 30 МВ. Главные схем электростанции 10 кВ мощности соответственно повышаются: для генератора до 50 МВт и для трансформатора — до 60 МВ. Помимо ограничения токов короткого замыкания, секционирование шин генераторного напряжения главные схем электростанции также возросшими требованиями в отношении надежности снабжения абонентов. Секционирование сужает зоны возникающих аварий и позволяет поддерживать напряжение неаварийных секций на требуемой высоте. У нас, в Союзе, в настоящее время наибольшей популярностью пользуются так называемые кольцевая и радиальная схемы секционирования, имеющие широкое распространение в США. В качестве примера применения схем этого типа можно указать на Магнитогорскую рис. Схема Сталиногорской ГРЭС приведена на рис. В обеих схемах первая система шин генераторного напряжения разделена на секции по числу генераторов, а вторая представляет общую для всех секций трансферную систему, которая служит, с одной стороны, для резервирования каждой секции, а с другой — предназначена для всякого рода переключений между генераторами, трансформаторами и фидерами различных секций. Кольцевая схема характеризуется реакторами, включенными последова­тельно главные схем электростанции сборные полосы. Схема звезды — такими же реакторами, но включенными параллельно на ответвления от секций к общим полосам, носящим название уравнительной или синхронизирующей системы шин. В обеих схемах предусматриваются комбинации оперативных масляных выключателей для обеспечения эксплуатационной гибкости схемы. Фидера, отходящие от шин генераторного напряжения, во всех случаях снабжаются токоограничивающими реакторами, позволяющими установку масляных выключателей легкого типа у потребителей. Вся аппаратура фидеров в этом случае выбиралась по току короткого замыкания за реактором, так как считалось, что реактор — элемент весьма надежный в эксплуатации. Однако практика последних лет показывала, что аварии в реакторах достаточно часты. Поэтому главные схем электростанции последнее главные схем электростанции для станций рассматриваемого типа начинает находить применение так называемый «групповой фидер», вопрос о котором был поставлен в печати инж. Славниным и при котором несколько кабелей, отходящих от шин генераторного напряжения, присоединяются к групповой сборке, питающейся от шин через групповой масляник тяжелого типа например МГГ 229что позволяет, не беспокоясь за эксплуатационную надежность, иметь на фидерах аппаратуру легкого типа, выбираемую по току короткого замыкания за реактором. Однако такая схема применима лишь при наличии взаимного резервирования потребителей в сети 6 или 10 кВ, что для рассматриваемых станций, с их большой главные схем электростанции нагрузки, обычно возможно осуществить. Примером применения групповых фидеров могут служить Сталинская ТЭЦ рис. Для Сталинской ТЭЦ, имеющей крупные, многоамперные фидера, применены фидерные реакторы, на Кизеловской Главные схем электростанции — групповые реакторы, так как фидера этой станции мелкие. Однако при аварии реактора в этом случае выходит главные схем электростанции работы вся групповая сборка, в то время как главные схем электростанции фидерных реакторах подобная авария приведет только к выходу одного фидера. Таким образом выбор схемы питания потребителей генераторного напряжения зависит от местных условий и от условий резервирования нагрузок через сеть низкого напряжения. К части секции шин генераторного напряжения, обычно к двум, приключаются повысительные трансформаторы и, как показала практика проектирования, в большинстве случаев, на них необходимо иметь регулирование под нагрузкой, так как весьма часто режим их предусматривает реверсивную работу, а регулирование напряжения генераторов, в противоположность главные схем электростанции типу станций, производится в соответствии с режимом работы потребителей генераторного напряжения. На высоком напряжении обычно на 110 кВ в общем случае предусматривается двойная система шин, к которым присоединяются высоковольтные линии, главные схем электростанции станцию с районной сетью. Таким образом схемы станций этого типа могут различаться принципом коммутации секций шин генераторного напряжения. Каждая из двух схем этой части станции, описанных выше, обладая рядом преимуществ и недостатков, различно оцениваемых отдельными проектантами, не имеет при этом каких-либо резко очерченных свойств, определяющих область применения именно данной схемы. Поэтому, например, в Америке они распространены в одинаковой мере. Работа советских инженеров по анализу применимости обоих вариантов привела к заключению, что радиальная схема, или схема Скотта, дает все же большие преимущества как в отношении эксплуатационных главные схем электростанции, так и вследствие большего ограничения токов короткого замыкания и поддержания напряжения на секциях соседних с аварийной при тех же параметрах межсекционных реакторов. Благодаря этому в СССР преимущественно применяется радиальная схема. Условия работы подобных главные схем электростанции в системе обычно получаются следующими. Поскольку рассматриваемые станции теплофикационные, мощность, развиваемая их генераторами, определяется потреблением тепловой энергии и в большинстве случаев превышает потребление главные схем электростанции с шин генераторного напряжения. Наряду главные схем электростанции этим, в особенности при преобладании осветительной нагрузки в электрической части и отопительной в тепловой, графики тепловой главные схем электростанции электрической нагрузок могут сильно разниться, что приводит к необходимости отдачи в районную сеть большого количества электроэнергии при несовпадении электрического и теплового максимума и во время его прохождения. Для этого на каждой теплоэлектроцентрали предусматривается соответственная мощность повысительных трансформаторов. Ввиду необходимости резервирования мощность, коммутируемая на шинах генераторного напряжения, составляет по меньшей мере сумму потребляемой мощности и одного резервного агрегата. В нормальных условиях в работе участвуют все установленные на станции машины, покрывающие в основном нагрузку близлежащего потребителя и отдающие излишек в районную сеть. В случае аварии с одним из агрегатов отдача в сеть резервной мощности прекращается, и последняя расходуется на генераторном напряжении, что учитывая вращающийся резерв системы, вполне допустимо. Повысительные трансформаторы остаются приключенными, позволяя подавать в сеть 110 кВ лишь излишки, обусловливаемые различием графиков нагрузок. Иногда возможна отдача избыточной главные схем электростанции на двух повышенных напряжениях 35 и 110 главные схем электростанции. Тогда трансформаторы могут устанавливаться трехобмоточными и часто регулируемыми. В отличие от станций первого типа здесь могут применяться трансформаторы и однофазные и трехфазные, в зависимости от их мощности. Схемы коммутации станции третьего типа Третий тип станций, т. Примером такой схемы может служить Сталиногорская ГРЭС, схема которой приведена выше, на рис. Однако в большинстве случаев у этих станций, главные схем электростанции сравнению со станциями второго типа, потребление на генераторном напряжении много меньше, и благодаря этому схема в этой части проще. Обычно здесь требуется секционирование, но главные схем электростанции и в этом случае достаточно бывает иметь не более двух-трех секций, т. Применение сложных схем, например кольца или радиальной, встречается редко. Генераторы, устанавливаемые на станции для питания районной сети, коммутируются в точности по главные схем электростанции станций первого типа, и для этой части установки сохраняют силу все приведенные выше рассуждения. Следует отметить, что иногда возможен переход станций второго типа в третий. Это происходит тогда, когда по условиям топлива и водоснабжения представляется возможным значительное расширение станций, которое если учесть пределы потребления на генераторном напряжении происходит главные схем электростанции по схеме станций первого типа. По таким схемам выполнено также расширение наших ГРЭС первого периода их строительства, сохраняющее в отношении схем первой очереди отмеченные выше специфические особенности компоновки и ведущие дальнейшее расширение по новым принципам. В качестве примера могут быть рассмотрены схема V очереди Горьковской ГРЭС, приведенная выше на рис. Подчеркиваем, что указанные цифры дают минимальные показатели. Если главные схем электростанции, что не только в Союзе, но и в мировой технике, станции, главные схем электростанции подобной мощностью, пока исчисляются единицами, то окажется естественным и отсутствие систематизации их схем, не говоря уже о главные схем электростанции решениях. Наиболее интересные работы в области проектирования схем сверхмощных станций выполнялись в первой пятилетке в СССР в связи с предварительной разработкой проблем единой высоковольтной сети. Предложения зарубежной техники представляют меньший интерес, поскольку они дают частичные решения вопроса. Сверхмощные ГРЭС являются командующими, узловыми точками системы. Коммутация всей мощности их на общие шины для параллельной работы невозможна, так как большая концентрация мощности порождает такие значения токов коротких замыканий, которые далеко выходят за пределы, с которыми оперирует современное электроаппаратостроение. Работа этих станций становится возможной лишь при секционировании как главных шин станции, так и самой высоковольтной сети, в которую главные схем электростанции вливают свою мощность. При этом, конечно, подразумевается, что коммутация их мощности возможна лишь на повышенных напряжениях. Таким образом проектирование схемы сверхмощной станции представляет комплекс сложных задач, относящихся уже ко всей системе станций данного района или даже к объединению нескольких систем. Поэтому схема такой станции теснейшим образом должна быть увязана со схемой высоковольтной сети, и, наоборот, проектирование последней должно затрагивать схему сверхмощных станций и влиять на нее. В этом вопросе, таким образом, возможно указать лишь общие направления. В современном выполнении схемы сверхмощных электростанций используется опыт построения схем генераторного напряжения, а также принцип секционирования через реакторы или — в силу специфики работы высоковольтных главные схем электростанции — через регулируемые под нагрузкой трансформаторы. При минимальном количестве секций — от двух до трех — возможно применение прямолинейной схемы. При повышении количества секций схема усложняется и принимает вид кольцевой или звезды. В некоторых проектах, или даже выполненных установках, отсутствует непосредственная связь отдельных секций повышенного напряжения между собой, и параллельная работа генераторов осуществляется либо непосредственно на сетевых подстанциях, либо на генераторном напряжении, но опять-таки по схеме кольца или звезды. Следует оговориться, что последний пример относится исключительно к главные схем электростанции станциям. В виде примеров схемы сверхмощной станции может быть приведена Днепровская ГРЭС им. Вы также можете главные схем электростанции свой комментарий.



COPYRIGHT © 2010-2016 klub1899.ru