Введение
1. АНАЛИТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
1.1 Выбор гидротурбины для ГЭС с заданными параметрами 7
1.1.1 Номенклатура крупных вертикальных осевых и радиально-осевых
гидротурбин 7
1.1.2 Определение основных параметров натурных гидротурбин при помощи
универсальных характеристик моделей 9
1.2. Электронные трансформаторы тока и напряжения. Состояние, перспективы
развития и внедрения на ОРУ 500 кВ 16
1.2.1. Трансформаторы тока и напряжения. Конструкции, метрологические
характеристики, достоинства и недостатки, причины выхода из строя 16
1.3. Релейная защита гидрогенератора СВ-1477/142-104 26
1.3.1. Исходные данные 26
1.3.2. Общие принципы организации защиты гидрогенератора 27
1.3.3. Продольная токовая дифференциальная защита генератора 32
1.3.4 Защита от несимметричных КЗ и перегрузок 33
1.3.5 Защита от симметричных перегрузок 34
1.3.6 Защита от однофазных замыканий на землю обмотки статора генератора,
блока генератор-трансформатор 34
1.3.7 Пусковой орган защиты от замыкания на землю обмотки статора генератора,
блока генератор-трансформатор 39
1.3.8 Измерительный орган напряжения 40
1.3.9 Защита ротора от перегрузок 40
1.3.10 Защита по обратной мощности 41
1.3.11 Защита от асинхронного режима 42
1.3.12 Устройство контроля исправности цепей напряжения переменного тока... 43
1.3.13 Защита от повышения напряжения генератора 43
1.3.14. Реле тока генератора 44
1.3.15 Максимальная токовая защита с пуском по напряжению 45
2. ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 47
2.1 Выбор типа и конструкции синхронных генераторов 47
2.2 Разработка вариантов структурных схем ГЭС 47
2.3 Выбор силовых блочных трансформаторов 50
2.4 Выбор схем распределительных устройств 52
2.5 Разработка схемы собственных нужд. Основные характеристики механизмов
собственных нужд 54
2.6 Расчет токов короткого замыкания 57
2.7 Выбор и обоснование режимов работы нейтрали 65
3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ 68
3.1 Технико-экономическое сравнение вариантов схем 68
3.2 Выбор аппаратов и проводников 76
3.2.1 Выбор коммутационных аппаратов 76
3.2.2 Выбор проводников для указанной цепи 79
3.3. Расчет капитальных вложений в ГЭС 86
3.3.1 Определение стоимости основных объектов ГЭС 86
3.3.2 Расчет сводной сметы на строительство гидроузла 87
3.3.3 Расчет капитальных вложений 90
3.3.4 Расчет дисконтированной стоимости строительства 90
3.3.5 Определение стоимости строительных работ 91
3.3.6 Определение части затрат независящих от мощности ГЭС 92
3.3.7 Расчет удельных капитальных вложений по ГЭС 92
3.3.8 Расчет прямых переменных издержек по ГЭС 93
3.3.9 Определение структуры издержек ГЭС 95
3.3.10 Определение удельных издержек ГЭС 96
3.3.11 Определение расчетных затрат по ГЭС 96
3.4Исследование оптоэлектронных датчиков тока и напряжения 97
3.4.1 Цифровые трансформаторы тока и напряжения 110-750 кВ на основе прямого
использования первого и второго уравнений Максвелла 103
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 110
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

Купить

Актуальность работы. Гидроэлектростанция (ГЭС), комплекс сооружений и оборудования, посредством которых энергия потока воды преобразуется в электрическую энергию. ГЭС состоит из последовательной цепи гидротехнических сооружений, обеспечивающих необходимую концентрацию потока воды и создание напора, и энергетического оборудования, преобразующего энергию движущейся под напором воды в механическую энергию вращения, которая в свою очередь, преобразуется в электрическую энергию.
Напор ГЭС создается концентрацией падения реки на используемом участке плотиной, либо деривацией, либо плотиной и деривацией совместно. Основное энергетическое оборудование ГЭС размещается в здании ГЭС: в машинном зале электростанции — гидроагрегаты, вспомогательное оборудование, устройства автоматического управления и контроля; в центральном посту управления — пульт оператора-диспетчера или автооператор гидроэлектростанции. Повышающая трансформаторная подстанция размещается как внутри здания ГЭС, так и в отдельных зданиях или на открытых площадках. Распределительные устройства зачастую располагаются на открытой площадке.
По схеме использования водных ресурсов и концентрации напоров ГЭС обычно подразделяют на русловые, приплотинные, деривационные с напорной и безнапорной деривацией, смешанные, гидроаккумулирующие и приливные.
В русловых и приплотинных ГЭС напор воды создаётся плотиной, перегораживающей реку и поднимающей уровень воды в верхнем бьефе.
Русловые и приплотинные ГЭС строят и на равнинных многоводных реках и на горных реках, в узких сжатых долинах.
Важнейшая особенность гидроэнергетических ресурсов по сравнению с топливно-энергетическими ресурсами — их непрерывная возобновляемость. Отсутствие потребности в топливе для ГЭС определяет низкую себестоимость вырабатываемой на ГЭС электроэнергии. Поэтому сооружению ГЭС, несмотря на значительные, удельные капиталовложения на 1 кВт установленной мощности и продолжительные сроки строительства, придавалось и придаётся большое значение, особенно когда это связано с размещением электроёмких производств.
Цель работы заключается в создании надежной системы технологического управления на электростанции с перспективой перехода к ее «цифровизации».
Задачи магистерской диссертации:
1. Провести определение основных параметров натурных гидротурбин при помощи универсальных характеристик моделей.
2. Выбрать тип и конструкцию синхронных генераторов.
3. Выбрать схему распределительных устройств.
4. Провести исследование оптоэлектронных датчиков тока и напряжения.
5. Рассчитать технико-экономические показатели проектирования
Новизна магистерской диссертации заключается в следующем:
1. Выявлена правильная трансформация всего спектра частот тока короткого замыканияканалом для защиты, включая апериодическую составляющую (постоянный ток) и высокий классточности канала для измерений цифровыми трансформаторами тока и напряжения.
Практическая значимость магистерской диссертации состоит вовнедрении оптоэлектронных трансформаторов тока и напряжения на ОРУ 500 кВ.
Степень достоверности научных положений подтверждается корректным применением известных теорий и методов, применением сертифицированных методик, пакетов программ, изделий и материалов.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались на следующих конференциях:Международная научно-практическая конференция «Теоретические и практические аспекты развития научной мысли в современном мире» (г. Уфа, 2018 г.).
Публикации. По теме диссертации опубликована1 печатная работа (в материалах конференций).
Структура и объем работы. Магистерская диссертация состоит из введения, трех глав, заключения и списка использованной литературы. Работа изложена на 112 страницах машинописного текста, содержит 9 рисунков и список литературы из 45 источников отечественных и зарубежных авторов.

Купить