Оптимизация систем электроснабжения собственных нужд ТЭС

Введение 7
1. Характеристика системы электроснабжения собственных нужд Иркутской ТЭЦ-10 8
1.1 Общая характеристика Иркутской ТЭЦ-10 8
1.2 Характеристика электрической части Иркутской ТЭЦ-10 16
1.3 Собственные нужды ТЭЦ и их потребности в электроэнергии 17
1.4 Проблемы системы электроснабжения собственных нужд и пути их решения. 19
2. Потребители электроэнергии системы собственных нужд ТЭЦ 20
2.1 Оборудование на напряжение 6 кВ 20
2.2 Оборудование на напряжение 0,4 кВ 20
2.3 Общие принципы построения схемы электроснабжения системы собственных нужд 21
3. Расчёт электрических нагрузок и выбор числа и мощности рабочих и резервных трансформаторов электроснабжения собственных нужд 24
3.1 Основные руководства к выбору трансформаторов собственных нужд 24
3.2 Выбор трансформаторов собственных нужд 25
4. Расчет токов короткого замыкания в системе собственных нужд блока №3 ТЭЦ-10 28
4.1 Способ и порядок расчёта токов короткого замыкания 28
4.2 Определение токов короткого замыкания 29
5. Выбор электрооборудования в системе собственных нужд 33
5.1 Выбор токоведущих частей в системе собственных нужд ТЭЦ 34
5.2 Выбор коммутационной аппаратуры 39
5.3 Выбор выключателей и разьеденителей 39
5.4 Выбор шкафов КРУ 41
5.5 Выбор измерительных трансформаторов 42
5.6 Измерения и учёт электроэнергии 43
5.7 Проверка трансформаторов тока по вторичной нагрузке 43
5.8 Проверка трансформаторов напряжения по вторичной нагрузке 45
5.9 Кабельное хозяйство 45
6. Экономическая часть 47
6.1 Расчет капитальных затрат на реконструкцию 47
6.2 Смета накладных расходов 47
6.3 Эффективность реконструкции 50
6.4 Срок окупаемости реконструкции 52
7. Релейная защита собственных нужд блока №3 54
7.1 Дифференциальная защита трансформатора собственных нужд Т-3АБ 54
7.2 Максимальная токовая защита трансформатор собственных нужд 56
7.3 Защита от перегруза трансформатора собственных нужд 57
7.4 Устройство резервирования при отказе выключателя трансформатора 57
7.5 Требования, предъявляемые к защитам трансформаторов 6,3/0,4кВ 58
7.6 Релейная защита отходящих присоединений 61
7.7 Применение современных микропроцессорных защит 63
8. Техника безопасности при эксплуатации электроустановок собственных нужд 66
8.1 Опасные и вредные производственные факторы в РУСН-6кВ 66
8.2 Воздействие производственных факторов на организм человека 67
8.3 Электробезопасность 68
8.4 Противопожарные мероприятия на подстанции 70
Заключение 73
Список используемых источников 74
Приложение А 76
Приложение Б 77

Весь текст будет доступен после покупки

Электрические станции являются основой выработки электроэнергии, которая обеспечивает нас практически всеми необходимыми жизненными благами. Традиционными являются электростанции, использующие энергию воды, сжигания топлива и атомную – альтернативные же источники, хотя и внедряются повсеместно, в нашей стране пока что широкого распространения не получили. При этом именно тепловые электростанции являются основой устойчивости энергосистемы выработки электроэнергии в год [7].
Иркутская ТЭЦ-10 - это тепловая электростанция, которая расположена в 8 км от города Ангарск, что находится в Иркутской области. Установленная электрическая мощность - 1110 МВт, что делает ее самой крупной ТЭЦ в Иркутской области.
Целью данной работы было повышение эффективности функционирования системы собственных нужд станции Иркутская ТЭЦ-10. Для достижения этой цели потребовалось решить ряд задач, направленных на повышение надежности ее работы в аварийных режимах.
В ходе выполнения выпускной квалификационной работы был обоснован наименее затратный метод доработки действующей схемы электроснабжения, а также рассчитаны токи короткого замыкания для выбора коммутационных аппаратов, терминалов релейной защиты и автоматики
В первом разделе рассматривается характеристика системы электроснабжения собственных нужд Иркутской ТЭЦ-10.
Во втором разделе приводятся электрические расчеты потребителей электроэнергии собственных нужд ТЭЦ, дается подробная характеристика оборудования на разное напряжение, выполняется расчет электрических нагрузок на всех напряжениях, дается характеристика источников собственных нужд, рассматриваются вопросы режимов работы системы электроснабжения собственных нужд, рассматриваются пути решения проблем обеспечения электроснабжением систем собственных нужд ТЭЦ.

Весь текст будет доступен после покупки

1. Характеристика системы электроснабжения собственных нужд Иркутской ТЭЦ-10
1.1 Общая характеристика Иркутской ТЭЦ-10

Иркутская ТЭЦ-10 (рис. 1.1) - крупнейшая тепловая электростанция (теплоэлектроцентраль) Иркутской области, расположенная в городе Ангарске и входящая в состав ООО «Байкальская Энергетическая Компания». Установленная электрическая мощность - 1110 МВт, тепловая - 563 Гкал/ч.


Рисунок 1.1 – Иркутская ТЭЦ-10

Иркутская ТЭЦ-10 расположена на юге города, южнее станции Суховская Восточно-Сибирской железной дороги.
Решение о строительстве электростанции, необходимой для обеспечения электрической энергией предприятий Иркутско-Черемховской промышленной зоны, было принято Советом Министров СССР в марте 1954 года. Проектирование теплоэлектроцентрали выполнило Ленинградское отделение института «Теплоэнергопроект»[1].
Первый энергоблок станции был введен в промышленную эксплуатацию в сентябре 1959 года, последний, восьмой по счету - в 1962 году[2]. Строительство тепловой электростанции было связано с развитием промышленности в регионе и с увеличением потребности в тепловой и электрической энергии. Всего на станции за этот период были установлены 7 агрегатов мощностью 150 МВт производства ХТГЗ и один мощностью 60 МВт производства ЛМЗ[3].
В советское время ТЭЦ-10 считалась одной из самых передовых станций в стране[4]. Впервые в энергетике СССР в проекте был заложен принцип блочной компоновки станции с прямоточными котлами, повышавший степень надёжности станции[1].
ТЭЦ-10 работает в составе Иркутской энергосистемы, входящей в состав объединенной энергосистемы Сибири. Установленная электрическая мощность ТЭЦ-10 составляет 1110 МВт (8 % от суммарной мощности электростанций области и 28 % от мощности ТЭС Иркутскэнерго), это крупнейшая ТЭС Иркутской энергосистемы. Выработка электроэнергии в 2014 году - 2281,7 млн кВт?ч, коэффициент использования установленной мощности - всего 23 %[5].
ТЭЦ-10 является одним из основных источников тепловой энергии системы централизованного теплоснабжения города Ангарска, а также посёлка Мегет. В системе теплоснабжения города также работает Иркутская ТЭЦ-9. Установленная тепловая мощность - 453 Гкал/ч (по другим данным - 563 Гкал/ч[2]). Система горячего теплоснабжения — с открытым водоразбором. Основными крупными промышленными потребителями электро энергии в городе являются Ангарский электролизный химический комбинат, Ангарская нефтехимическая компания, Ангарский завод полимеров[5].

Весь текст будет доступен после покупки

1. Белов С.В. Безопасность жизнедеятельности. – М.: Высшая школа, 2007.
2. Государственные элементные сметные нормы на монтаж оборудования. ГЭСНм–2001-08. Сборник №8. – М.: Кольна, 2003.
3. Гук Ю.Б., Кобжув В.М., Черновец А.К. Устройство, проектирование и эксплуатация схем электроснабжения собственных нужд АЭС, вып. 32, Энергоатомиздат, Москва, 1991. – 295 с.
4. Девисилов В.А. Охрана труда. – М.: Форум, 2006.
5. Карапетян И.Г., Файбисович Д.Л., Шапиро И.М. Справочник по проектированию электрических сетей. – М.: НЦ Энас, 2006.
6. Маргулова Т. Х. Атомные электрические станции. Учебник для вузов. – 4-е изд., перераб. и доп. – М.: Высш. шк., 1984. – 304с., ил.
7. Монахов А. С. Атомные электрические станции и их технологическое оборудование: Учеб. Пособие для техникумов. – М.: Энергоатомиздат, 1986. – 224с.: ил.
8. Неклепаев Б.Н., Крючков И.П. Электрическая часть электростанций и подстанций: Справочные материалы для курсового и дипломного проектирования. Санкт-Петербург, 2013. – 608 с.
9. Номенклатурный каталог 2016 г., ОАО холдинговая компания “Электрозавод”, 2016.
10. Основы энергетики[Текст] : учебник / Г. Ф. Быстрицкий. - Москва : Кнорус, 2012. - 350 с. - (Для бакалавров). - Библиогр.: с. 349-350
11. Петрова С.С., Васильева О.А. Производство электроэнергии: учеб. пособие. – СПб.:Изд-во Политехн. ун-та, 2012. – 146 с.
12. Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей и Правила техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей. – 4-е изд., перераб. и доп. – М.: Энергоатомиздат, 1986

Весь текст будет доступен после покупки