Введение
1. Общая часть 8
1.1 Анализ необходимости автоматизации 8
1.2 Трансформаторы с охлаждением типа «Ц» 9
1.3 Методология тепловыделения и теплоотдачи в трансформаторе 12
2. Оценка технического состояния трансформаторного оборудования 16
2.1 Расчет тепловыделения в трансформаторе ОРЦ-533000/500 У1 16
2.2 Оценка технического состояния трансформаторного оборудования 16
2.3 Система мониторинга трансформаторного оборудования 18
2.3.1 Контроль теплового состояния 18
2.3.2 Контроль газосодержания и влагосодержания масла 19
2.3.3 Контроль состояния высоковольтных вводов 22
2.4 Расчет остаточного ресурса трансформаторов 26
2.5 Алгоритм расчета остаточного ресурса трансформатора 27
3. Разработка автоматизации системы охлаждения трансформаторов ОРЦ
533000/500 У1 СШГЭС 31
3. 1 Расчет потери энергии 31
3.2 Расчет охлаждения трансформатора ОРЦ-533000/500 У1 34
3.3 Расчет экономического ущерба при перегреве трансформатора 56
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 58
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 59
ПРИЛОЖЕНИЕ А Алгоритм расчета остаточного ресурса трансформатора 60 ПРИЛОЖЕНИЕ Б Структурная схема охлаждения трансформатора 61
ПРИЛОЖЕНИЕ В Алгоритм автоматизации системы охлаждения трансформаторов ОРЦ 533000/500 У1 62

Купить

Выпускная квалификационная работа в форме магистерской диссертации на тему «Автоматизация системы охлаждения силовых трансформаторов Саяно- Шушенской ГЭС» содержит 64 страницы основного текста, 20 рисунков, 9 таблиц, список использованных источников из 25 наименований.
Актуальность: Многолетний опыт эксплуатации блочных трансформаторов показал, что на ведение температурного режима трансформаторов персоналу приходится тратить достаточно много рабочего времени. Аварийные ситуации на станции, чрезмерная загрузка персонала, отсутствие опыта, а порой, и халатность могут привести или чрезмерному перегреву, или охлаждению масла в трансформаторах из - за отсутствия контроля за температурным режимом.
Низкая температура масла верхних слоёв не желательна, а порой и не допускается из-за увеличения вязкости трансформаторного масла, что отражается на способности масла отводить тепло.
Это в первую очередь объясняется уменьшением скорости циркуляции масла. Низкая температура масла отрицательно влияет на режим работы электродвигателей маслонасосов системы охлаждения, которые при низких температурах масла начинают работать с перегрузкой и быстро выходят из строя, что в итоге снижает надёжность трансформаторов.
Высокая температура верхних слоёв масла не допускается НТД и заводской инструкцией, она ограничивается величиной 70 0С. Работа с температурой верхних слоёв масла близкой к максимальной не рекомендуется из - за опасности перегрева.
Объект исследования: Филиал ПАО «РусГидро» - Саяно-Шушенская ГЭС имени П.С. Непорожнего
Предмет исследования: система охлаждения трансформаторов ОРЦ 533000/500 У1.
Цель работы: разработка методики регулирования температуры верхних слоёв масла трансформатора при изменениях его нагрузки за счёт изменения расхода охлаждающей воды через теплообменники.
Задачи:
• анализ существующего положения ведения температурного режима трансформаторов СШГЭС типа ОРЦ-533000/500-У1 имеющие систему охлаждения типа OFWF (Ц);
• разработка методики расчёта потерь при работе трансформатора;
• разработка методики расчёта определения количества тепла отводимого с поверхности бака трансформатора в зависимости от потерь трансформатора;
• разработка методики расчёта для определения необходимого расхода воды через маслоохладитель для поддержания необходимой температуры верхних слоёв масла;
• разработка алгоритма проведения расчёта, необходимого расхода воды через маслоохладитель, в зависимости от нагрузки трансформатора для поддержания необходимой температуры верхних слоёв масла;
разработка алгоритма определения необходимого угла открытия дисковых затворов для требуемого расхода.
Методы исследования: анализ, синтез, классификация, обобщение, системный подход, структурно-функциональный метод, сравнение.
Научная новизна: разработка методики автоматизации системы охлаждения силовых трансформаторов ОРЦ 533000/500 У1 с помощью регулирования по возмущению — это регулирование с опережением, при котором прогнозируется ожидаемое изменение температуры масла в трансформаторе в результате изменения мощности трансформатора и принимаются меры прежде, чем это изменение температуры происходит.
Практическая ценность:
• Исключение работы трансформаторов в режиме перегрева;
• Увеличение срока службы трансформаторов;
• Уменьшение количества отключений трансформаторов;
• Повышение устойчивости энергосистемы.
Апробация работы: основные положения и результаты магистерской диссертации докладывались и обсуждались на:
1) VIII Всероссийском конкурсе студенческих проектов по гидроэнергетике «Энергия Развития», г. Москва, 2017 год;
2) IV Всероссийскрой научно - практической конференции молодых ученых, специалистов, аспирантов и студентом «Гидроэлектростанции в XXI веке», г. Саяногорск р.п. Черемушки, 2017 год;
3) V Всероссийскрой научно - практической конференции молодых ученых, специалистов, аспирантов и студентом «Гидроэлектростанции в XXI веке», г. Саяногорск р.п. Черемушки, 2018 год.

Купить