Пояснительная записка (в программе Word): 213 страниц, 50 рис., 43 таблицы, 31 литературный источник
Дополнительные материалы: задание к дипломному проекту на 2 листах
Чертежи (в программе): Компас 3D v, 11 листов
ВУЗ: ЮРГТУ
Спецификация - 4 листа
Описание
В проекте выполнена разработка ветровой станции ВЭС – 22 МВт.
Приведено описание расширения электрической части ВЭС.
Дана характеристика предприятия. Рассмотрены вопросы мировой ветроэнергетики и перспективы ее развития.
Описана возможность использования ВЭС на предприятии. Общая установленная мощность ВЭС равна 22 МВт. ВЭС формируется из ветроустановок, имеющих мощность 1000 кВт. Режим работы определяется по наличию ветра. Годовое число использования установленной мощности составляет 2000-3000.
Выполнена компоновка электростанции. Общая площадь, на которой расположены ВЭС, равна 59 га. Применены ветроэнергитические установки типа “Радуга - 1”, имеющих мощность 1000 кВт. Агрегаты расположены на расстоянии, равном десяти диаметрам ветроколеса, а в перпендикулярном направлении – пяти диаметрам. Преобладающими ветрами являются восточные (24%) и западные (17%).
Приведены технические данные ВЭУ “Радуга 1”. Посредством ветроэнергетических установок обеспечивается выработка электроэнергии при работе в составе ветроэнергитических станций или самостоятельно на объединенные энергосистемы или отдельные энергоузлы. Установки является агрегатами пропеллерного типа, оснащенными горизонтальной осью вращения, трёхлопастным ветровым колесом с расположенными на нем полноповоротными лопастями. В качестве генератора применен асинхронный генератор, питанием ротора которого выполняется от тиристорного преобразователя частоты.
- Произведен выбор главной схемы электрических соединений ВЭС – 22МВт и повышающих трансформаторов. К установке принят генератор АГВ 500 S6 У3.
- Сделан расчет перетоков мощности. При нормально-максимальном и аварийно-максимальном режиме переток составляет 15,622 МВА и 19,343 МВА. На основании результатов установлено, что станция питает нагрузку промышленного района и выдает мощность в систему. В случае аварийного отключения трансформатора переток мощности составляет 25,56 МВА.
- Приведен выбор силовых трансформаторов и схем коммутации РУ. Приняты двухобмоточные трансформаторы: ТД-25000/110 и ТСЗ-400/6. В качестве резервного питания установлены дизельные генераторы.
- Для РУ 110 кВ принята схему с двумя рабочими и обходной системами шин, для РУ 6 кВ - с одной секционированной системой шин.
- Произведен расчет токов короткого замыкания в схеме ВЭС с определением величин ТКЗ.
- При выборе электрических аппаратов приняты: маломасляные выключатели типа ВМТ-110Б-25/1250 У1, разъединитель наружной установки типа РНДЗ.2 - 110/1000 У1, трансформатор тока (ТА) типа ТФЗМ 110Б-1У1, кабель АКВВГ с алюминиевыми жилами сечением 2,5 мм2, три однофазных трёхобмоточных трансформатора напряжения типа НКФ - 110 - 58 У1.
- Сделан выбор токоведущих частей: проводов сборных шин, ошинковки линии, силовых кабелей, гибких токопроводов. Выполнены проверочные расчеты.
Рассмотрена защита силового трансформатора.
Посредством основных защит обеспечивается первоочередное отключение в случае повреждений на защищаемой части объекта или при режимах, приводящих к разрушению оборудования. Действие резервных защит происходит при отказе основных защит. Они реагируют на внешние КЗ и действуют с выдержкой времени, которое определяется условиями избирательности. Защиты, которые действуют на сигнал, передают информацию оперативному персоналу об отклонениях в режимах работы оборудования от нормальных режимов.
Описана продольная дифференциальная токовая защита с реле типа ДЗТ – 11. Сделан предварительный расчет защиты с определением номинального тока стороны трансформатора 125,5 А, максимального расчетного тока небаланса 1590,3 А. Принято реле ДЗТ-11, имеющие магнитное торможение от сквозного тока КЗ. При недостаточной чувствительности защиты с реле ДЗТ-11 применяется реле ДЗТ-20.
Приведен расчет установок реле ДЗ. Определены параметры:
Обозначение параметров |
I–ВН–115 кВ |
II–НН–6,3 кВ |
Первичный номинальный ток |
125,5 А |
2291,1 А |
Коэффициент трансформации ТТ |
400/5 |
4000/5 |
Схема соединения ТТ |
треугольник |
звезда |
Вторичные номинальные токи |
1,74 А |
1,83 А |
В качестве основной принята сторона НН (6,3 кВ).
Выполнено описание максимальной токовой защиты с расчетом установок срабатывания.
Приведены технические мероприятия по эксплуатации вакуумных выключателей.
Сделан выбор вакуумных выключателей для установки в цепях 6 кВ по номинальному напряжению. Приняты вакуумные выключатели типа ВБЭК1–6–20/1600 УХЛ2.
Проведен анализ коммутационных перенапряжений.
Произведен выбор ограничителей перенапряжения в цепи 6 кВ.
Ограничители являются разрядниками без искровых промежутков. Их активная часть выполнена из металлооксидных нелинейных резисторов, которые изготовлены окиси цинка с малыми добавками окислов других металлов. В составе активной части ограничителей включены колонки резисторов. Резисторы опрессовываются в оболочку из полимерных материалов, обеспечивающих заданную механическую прочность и изоляционные характеристики. Полимерный корпус надежно защищает от всех внешних воздействий на протяжении всего срока службы.
Принят ограничитель серии ОПН-РС 7,6 кВ.
Выполнена разработка вопросов обеспечения безопасности жизнедеятельности. Установлены вредные производственные факторы, внесены предложения по обеспечению безопасности труда. В результате расчётов установлена необходимость установки кондиционеров на месте работы диспетчера. Произведен расчет искусственного освещения помещения ГЩУ станции, и заземления ОРУ – 110 кВ.
Разработаны вопросы экономики и организации производства.
Рассчитана общая выработка электроэнергии ВЭС, в год она составляет 52937 тысяч кВт ч. При установленной мощности 22 МВт число часов использования установленной мощности равно 2406 часов.
Рассчитаны капитальные вложения в сумме 3528,75 руб/кВт. Годовая экономия условного топлива составляет 17457 т.
Чертежи (в программе): Компас 3D v
Спецификация - 4 листа