Введение 14
1 Краткая характеристика Томской ГРЭС-2 15
2 Регулирование частоты в энергосистеме 19
2.1 Автоматическое регулирование частоты и активной мощности в ЭС . 19
2.1.1 Первичное регулирование частоты 22
2.1.2 Вторичное регулирование частоты 24
2.1.3 Третичное регулирование частоты 25
2.2 Противоаварийная автоматика для ограничений повышения и снижения
частоты 26
2.2.1 Автоматика ограничения снижения частоты 26
2.2.2 Автоматика ограничения повышения частоты 29
3 Аналитический расчет значений частоты Томской ГРЭС-2 31
3.1 Создание модели для расчета значений частоты 31
3.2 Расчет значений частоты Томской ГРЭС-2 при выделении на
сбалансированную нагрузку 36
3.2.1 Исходный установившийся режим 36
3.2.2 Новый установившийся режим после выделения Томской ГРЭС-2 на
сбалансированную нагрузку 36
3.2.3 Установившийся режим после выделения Томской ГРЭС-2 на
сбалансированную нагрузку при отключении одного наиболее нагруженного присоединения 43
4 Оценка результатов проведенного исследования 46
5 Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение . 48
5.1 Технико-экономическое обоснование научно-технического
исследования 48
5.2 Планирование проведения НТИ 50
5.2.1 Составление перечня работ 50
5.2.2 Определение трудоемкости выполнения работ 51
5.2.3 Разработка графика проведения научно-технического исследования.. 52
5.3 Смета затрат на проведение НТИ 55
5.3.1 Материальные затраты 55
5.3.2 Амортизационные отчисления 55
5.3.3 Расходы на оплату труда 56
5.3.4 Отчисления во внебюджетные фонды (страховые отчисления) 58
5.3.5 Накладные расходы 58
5.3.6 Формирование сметы НТИ 59
5.4 Определение ресурсной, финансовой, экономической эффективности 59 6 Социальная ответственность 62
6.1 Производственная безопасность 62
6.1.1 Анализ вредных и опасных факторов 62
6.1.2 Повышенный уровень шума 63
6.1.3 Электромагнитное излучение 64
6.1.4 Микроклимат 65
6.1.5 Освещение 67
6.1.6 Электрический ток 68
6.2 Экологическая безопасность 69
6.3 Безопасность в чрезвычайных ситуациях 71
6.4 Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности 74
Заключение 77
Список использованной литературы 79
Приложение А 81
Приложение Б 82
Объектом исследования является регулирующий эффект нагрузки при
выделении электрической станции на сбалансированную нагрузку.
Цель работы – исследование влияния регулирующего эффекта нагрузки
на частоту при выделении Томской ГРЭС – 2 на сбалансированную нагрузку.
В процессе исследования проводились расчеты значений частоты при
различных значениях регулирующего эффекта нагрузки.
В результате исследования определена степень влияния регулирующего
эффекта нагрузки на частоту после выделения Томской ГРЭС – 2 на
сбалансированную нагрузку при двух значениях небаланса мощности.
Степень внедрения: высокая.
Область применения: электрические системы и сети.
Экономическая эффективность работы заключается в повышении
бесперебойной работы электрической станции после выделения её на
сбалансированную нагрузку.
В будущем планируется провести расчет режимов c учетом частоты в
программном комплексе RastrWin 3, сравнить полученные результаты и
построить наиболее простую и удобную методику для расчета влияния
регулирующего эффекта нагрузки на частоту.
В результате выполнения выпускной квалификационной работы было
рассмотрено текущее состояние Томской ГРЭС – 2, стратегическое значение
электрической станции, а также установленное на ней оборудование. Были
определены способы регулирования частоты в энергосистеме, нормы и
требования, предъявляемые к оборудованию и станции в целом, участвующим в
регулировании частоты. Была изучена противоаварийная автоматика,
предназначенная для поддержания частоты в пределах допустимых отклонений.
В ходе выполнения работы была определена значимость такого
показателя качества электрической энергии, как частота. В результате
проведения исследования было рассмотрено влияние на частоту одного из
факторов – регулирующего эффекта нагрузки.
После выделения электрической станции на сбалансированную нагрузку
или на собственные нужды, значение частоты в выделившейся энергосистеме
играет значительную роль, так как при значительных отклонениях частоты
турбоагрегаты электростанции могут полностью остановиться, что ведет в
конечном итоге к потере прибыли. При проведении исследования было
рассмотрено влияние регулирующего эффекта нагрузки после выделения
Томской ГРЭС – 2 на сбалансированную нагрузку при разных небалансах
мощности.
Так как в течение дня состав потребителей изменяется практически
постоянно, то и значение регулирующего эффекта нагрузки изменяется в течение
суток. И для определения влияния значения регулирующего эффекта нагрузки
на значение частоты, были посчитаны значения частоты при различных
значениях регулирующего эффекта нагрузки.
Точное значение регулирующего эффекта нагрузки позволит
анализировать и рассчитывать послеаварийные режимы, а также разрабатывать
оперативные указания и правильно настроить устройства автоматики.78
В разделе «Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и
ресурсосбережение» был произведен SWOT-анализ научно-технического
исследования, в результате которого было определено, что сильные стороны
преобладают над слабыми, что несомненно делает данное исследование
актуальным. Также была произведена оценка трудоемкости, составлен план
выполнения НТИ и рассчитан бюджет для проведения данного НТИ. В итоге был
рассчитан интегральный показатель ресурсоэффективности исследования,
который показал, что данное проведение данного исследования является
перспективным и эффективным.
В разделе «Социальная ответственность» были рассмотрены вредные и
опасные факторы воздействующие на инженера службы релейной защиты
электрической станции, а также пути их снижения или устранения. Также были
рассмотрены безопасность в чрезвычайных ситуациях, в частности при пожаре,
и экологическая безопасность, где рассматривалось влияние на окружающую
среду при работе инженера службы релейной защиты. В конце раздела были
рассмотрены организационные вопросы безопасности при работе
вышеупомянутого сотрудника.
Пуск новой турбины Т-50 на Томской ГРЭС-2 [Электронный ресурс],
- http://energo.tom.ru/media/news/5056/ - статья в интернете.
2. ГОСТ 32144-13 Нормы качества электрической энергии в системах
электроснабжения общего назначения / Межгосударственный совет по
стандартизации, метрологии и сертификации – Москва: Стандартинформ, 2014.
– 16 с.
3. Вайнштейн, Р.А. Основы управления режимами энергосистем по
частоте и активной мощности, по напряжению и реактивной мощности: учебное
пособие / Р.А. Вайнштейн, Н.В. Коломиец, В.В. Шестакова. – Томск: Изд-во
Томского политехнического университета, 2010. – 96 с.
4. СТО 59012820.27.100.003-2012 Регулирование частоты и перетоков
активной мощности в ЕЭС России / ОАО «Системный оператор Единой
энергетической системы» - 2012. – 27 с.
5. ГОСТ Р 55105-2012 Оперативно-диспетчерское управление.
Автоматическое противоаварийное управление режимами энергосистем.
Противоаварийная автоматика энергосистем. Нормы и требования /
Федеральное агентства по техническому регулированию – Москва:
Стандартинформ, 2013. – 20 с.
6. СТО 59012820.29.240.001-2010 Технические правила организации в
ЕЭС России автоматического ограничения снижения частоты при аварийном
дефиците активной мощности (автоматическая частотная разгрузка) / ОАО «СО
ЕЭС» - 2009. – 20 с.
7. Видяев И.Г. Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и
ресурсосбережение / Видяев И.Г., Серикова Г.Н., Гаврикова Н.А. – Томск:
ТПУ, 2014. – 37 с.
8. ГОСТ 12.0.003-74. Опасные и вредные производственные факторы.
Классификация. − Введ.1976-01-01. Текст. М.: Изд-во стандартов, 2004. 4 c.8