ВВЕДЕНИЕ 5
1 Анализ существующего баланса мощности Тульской энергосистемы 6
1.1 Баланс мощности Тульской энергосистемы 9
1.2 Основные показатели развития на перспективу до 2025 года 9
2 Расчет электрических нагрузок Тульской энергосистемы и участков сети смежных энергосистем 11
2.1 Расчет электрических режимов для уровня нагрузок 2017 года 12
2.2 Расчет электрических режимов для уровня нагрузок 2025 года 13
3 Характеристика Черепетская ГРЭС 220/110/6 кВ 14
3.1 Электротехнические решения реконструкции Черепетской ГРЭС 220/110/6 кВ 14
3.2 Краткое обоснование принятой схемы электроснабжения 15
3.3 Сведения о типе оборудования, классе проводов 15
3.4 Перечень и объёмы поставки основного электротехнического оборудования 16
4 Выбор мощности трансформатора Черепетской ГРЭС 220/110/6 кВ 19
4.1 Технико-экономический расчёт выбора трансформаторов 19
4.1.1 Расчет приведенных затрат подстанции с одним трансформатором АТДЦТН 125000/220/110/6 19
4.1.2 Расчет приведенных затрат подстанции с одним трансформатором АТДЦТН 250000/220/110/6 26
5 Расчет токов короткого замыкания 31
6 Выбор и проверка нового оборудования Черепетской ГРЭС 220/110/6 кВ 36
7 Релейная защита и автоматика Черепетской ГРЭС 220/110/6 кВ 40
7.1 Общие положения 40
7.2 Характеристика защищаемого объекта 42
7.3 Структура комплекса РЗА автотрансформаторов АТ-1, АТ-3 43
7.4 Структура комплекса РЗА КРУ 6 кВ 49
7.6 Расчет защит автотрансформатора АТ-1 (АТ-3 51
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 61
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ 62
Аннотация. Введение.
Исходными данными приняты:
1. Схема и программа развития электроэнергетики Тульской области на период 2013 - 2017 годов утвержденная приказом № 18 от 23.04.2012г. министерством экономического развития и промышленности Тульской области.
2. «Схемы и программы развития Единой энергетической системы России на период 2012 - 2018 годы», утвержденной Приказом Министерства энергетики РФ № 387 от 13.08.2012 г.;
3. Генеральная схема размещения объектов электроэнергетики на период до 2030 г. с учетом материалов для формирования Прогнозного баланса электроэнергетики до 2025 года с учетом перспективы до 2030 года.
ГРЭС является тепловой пылеугольной конденсационной электростанцией, обеспечивающей надежность электроснабжения
потребителей на стыке Тульской, Калужской, Орловской, Смоленской и Брянской энергосистем, а также теплоснабжение города Суворова.
Основным источником электроэнергии Тульской энергосистемы является ГРЭС, на долю которой приходится более половины (53%) установленной мощности.
В ВКР были выполнены электрические расчеты сети 110 кВ и выше в зоне влияния ГРЭС для нормальной схемы для зимних и летних максимальных нагрузок рабочего дня и летних минимальных нагрузок выходного дня на 2017 г. и 2025 г.
Анализ результатов электрических расчетов показал, что требуется замена трансформаторов на более мощные.
В связи с чем, для ГРЭС выполнен расчет по замене двух автотрансформаторов 220/110/6 кВ мощностью по 125 МВА, которые обеспечат надежность электроснабжения собственных нужд ГРЭС, потребителей Тульской и прилегающих энергосистем. С присоединением АТ схемы ОРУ 220 кВ и 110 кВ не меняются.
Для определения уровней токов короткого замыкания в зоне влияния ГРЭС были выполнены расчеты трехфазного и однофазного коротких замыканий.
По результатам расчета токов КЗ, на шинах 220 кВ ГРЭС необходимо установить выключатели с током отключения не менее 50 кА, а на шинах 110 кВ выключатели с током отключения не менее 25 кА.
При вводе в работу автотрансформаторов 220/110/6 кВ ГРЭС максимальное значение токов КЗ на шинах 6 кВ составит 33,1 кА. При установке токоограничивающих реакторов сопротивлением 0,25 Ом ток КЗ снизится 10,1 кА.