Физика

Вибір схеми видачі потужності електростанції типу АЕС

КУРСОВА РОБОТА НА ТЕМУ
ВИБІР СХЕМИ ВИДАЧІ ПОТУЖНОСТІ ЕЛЕКТРОСТАНЦІЇ ТИПУ АЕС

Cодержание
1. Вихідні дані завдання
2. Розподіл генераторів між РУ ВН і РУ СН
3. Вибір генераторів і блокових трансформаторів
4. Вибір АТ
5. Визначення втрат у трансформаторах блоків і АТ
6. Вибір провідників для ЛЕП на РУ-330 кВ і РУ-750 кВ
7. Кількість з’єднань на РУ-330 кВ і РУ-750 кВ
8. Вибір варіантів схем РУ всіх напруг
9. Техніко-економічний аналіз варіантів схем
9.1 Визначення втрат електроенергії від потоків відмов елементів схем РУ СН
9.2 Техніко-економічне зіставлення варіантів розглянутих схем
Література

1. Вихідні дані завдання
Виконати техніко-економічне зіставлення схем.
Вихідні дані завдання зведені в таблицю №1.

Тип електростанції й число встановлених на ній генераторів
Дані РУ вищої напруги
Дані РУ середньої напруги

напруга, кВ
потужність к.з. від системи, МВА
Напряже ние, кВ
навантаження, МВт
потужність к.з. від системи, МВА

АЕС 7´1000 МВт
750
14000
330
3800/3200
12000

Кількість ЛЕП на напругу 750 кВ (4, довжиною 300 км.
Кількість ЛЕП на напругу 330 кВ (5, довжиною 30 км.
Час використання максимального навантаження Тнагр.мах=6000 годин.
Час використання встановленої потужності генераторів Тг.вуст.=7200 годин. Максимальна активна потужність, що віддається в енергосистему (7000 Мвт.

2. Розподіл генераторів між РУ ВН і РУ СН
Схема видачі потужності визначає розподіл генераторів між РУ різних напруг, трансформаторний і автотрансформаторний зв’язок між РУ, спосіб з’єднання генераторів із блоковими трансформаторами, точки підключення резервних трансформаторів власних потреб.
Звичайно до РУ середньої напруги (СН) підключається стільки генераторів, скільки необхідно, щоб покрити навантаження в максимальному режимі.
Інші підключаються до РУ вищої напруги (ВН), тобто
nг-сн = Рнг max / Рг = 3800/1000 » 4
де Рнг max — максимальне навантаження РУ СН; Рг — потужність одного генератора; nг-сн — число генераторів, підключених до РУ СН.

3. Вибір генераторів і блокових трансформаторів
Згідно завдання вибираємо генератори проектованої станції (вибираються по активній потужності)
Вибираємо по (Л.3) генератор ТВВ-1000-4

Генератор
Ном. частота обертання, про/хв
Номінальна потужність
Ном. напруга, кВ
Cos jном.
Ном. струм, кА
х”
Та

S, МВА
Р, МВт

ТВВ-1000-4
1500
1111
1000
24
0,9
26,73
0,324
0,25

Згідно завдання вибираємо по (Л.3) блокові трансформатори
Sбл. расч. = 1,05 Sг = 1,05 ´ 1111 = 1166,55 МВА
По літературі (3) вибираємо ОРЦ-417000/750 і ТЦ-1250000/330

Тип трансформатора
Sн, МВА
Рхх, кВт
Рк, кВт
НН, кВ
uквн-нн, %
uксн-нн, %
Iхх

ОРЦ 417000/750
3 ´ 417
3 ´ 320
3 ´ 800
24
14
45
0,35

ТЦ 1250000/330
1250
500
2800
24
14,5
—
0,55

4. Вибір АТ
Вихідні дані для розрахунку наведені в таблиці №1.
Повна потужність генератора Sг дорівнює
Sг = Рг / cosj = 1000 / 0,9 = 1111 МВА
Тому що навантаження власних потреб (с.н.) Sсн не задані, то задаємо її самі з розрахунку 4-6% від потужності генератора
Sсн = Sг ´ 5% / 100% = 1111 ´ 5% / 100% = 55,55 МВА
Максимальна повна потужність РУ СН
Sн max = Р Снmax / cosj = 3800 / 0,85 = 4470,59 МВА
Мінімальна повна потужність РУ СН
Sнг min = Р Сн min / cosj = 3200 / 0,85 = 3764,7 МВА
Розглянемо два варіанти схем

Рис.1 3 блоки на СН і 4 блоки на ВН
Розглядаємо 1-й варіант 3 блоки на СН і 4 блоки на ВН.
SП min = SSГсн — Sнг min — Sсн = 3333 — 3764,7 — 166,65 = — 598,35 МВА
SП max = Sн max — SSГсн + Sсн = 4470,59 — 3333 + 166,65 = 1304,24 МВА
Sпа = Sн max — (SSГсн — Sг1) + Sсн = 4470,59 — (3333 — 1111) + 166,65 = 2415,24 МВА
де
Sсн — потужність власних потреб;
Sг1 — потужність одного генератора;
SП min — мінімальна потужність перетікань РУ СН ® РУ ВН;
SП max — максимальна потужність перетікань РУ СН ® РУ ВН;
Sпа — потужність перетікань РУ СН ® РУ ВН при відключенні одного блоку;
SSГсн — сумарна потужність генераторів на СН;
Sнг min — мінімальна потужність навантаження на генератори СН;
Sн max — максимальна потужність навантаження на генератори СН.
Розглядаємо 2-й варіант 4 блоки на СН і 3 блоки на ВН.
SП min = SSГсн — Sнг min — Sсн = 4444 — 3764,7 — 222,2 = 457,1 МВА
SП max = Sн max — SSГсн + Sсн = 4470,59 — 4444 + 222,2 = 248,79 МВА
Sпа = Sн max — (SSГсн — Sг1) + Sсн = 4470,59 — (4444 — 1111) + 222,2 = 1359,79 МВА

Рис.1 4 блоки на СН і 3 блоки на ВН
Вибираємо 2-й варіант 4 блоки на СН і 3 блоки на ВН, тому що згідно розрахунку в другому варіанті максимальні потужності перетікань РУ СН (РУ ВН в аварійному режимі (відключення одного блоку) виявилися нижче майже вдвічі за значенням стосовно першого варіанта, що спричиняється вибір АТ з Л.3.
Розраховуємо потужність АТ
SаТ расч. = 1359,79 МВА
По літературі (3) вибираємо 1 групу однофазних АТ АОДЦТН-417000/750/330
Sн = 3 ´ 417 МВА; ВН = 750/ кВ; СН = 330/ кВ

5. Визначення втрат у трансформаторах блоків і АТ
Визначаємо втрати в автотрансформаторі.
Величина втрат у трифазній групі однофазних двох обмотувальних трансформаторів визначається по формулі

Мвт (ч/рік
де
n — число паралельно працюючих трансформаторів;
Sn — номінальна потужність трансформатора;
Snmax — максимальне навантаження трансформатора за графіком;
Рхх, Ркз — втрати потужності одного трансформатора потужністю Sn;
ТГ — число годин використання потужності (7200 годин);
tmax — час найбільших втрат (1% від ТГ).
Визначаємо втрати в трансформаторах блоку
Величина втрат у трифазному двох обмотувальному трансформаторі визначається по формулі
на напругу 330 кВ

Мвт (ч/рік) на напругу 750 кВ

Мвт (ч/рік

6. Вибір провідників для ЛЕП на РУ-330 кВ і РУ-750 кВ
Вибір провідників для ЛЕП на РУ-330 кВ

де n — кількість ліній.
По Л.3 вибираємо провідник АС 400/51
Iдоп. = 835 А.
Вибір провідників для ЛЕП на РУ-750 кВ

де n — кількість ліній.
По Л.3 вибираємо провідник АС 400/51
Iдоп. = 835 А.

7. Кількість з’єднань на РУ-330 кВ і РУ-750 кВ
У виді того, що групи РТСН живляться від ОРУ-330 і 150 кВ Запорізької ТЕС, що перебуває в 2-х км від АЕС, то на РУ-330 кВ і РУ-750 кВ АЕС ми їх не враховуємо.
Кіл-сть з’єднань на РУ 750 кВ
n = nЛЭП + nг + nпртсн + nсекц. + nат = 4 + 3 + 0 + 0 + 1 = 8
Кіл-У з’єднань на РУ 330 кВ
n = nЛЭП + nг + nпртсн + nсекц. + nат = 5 + 4 + 0 + 0 + 1 = 10

8. Вибір варіантів схем РУ всіх напруг
Схеми розподільних пристроїв (РУ) підвищених напруг електричних станцій вибираються по номінальній напрузі, числу приєднань, призначенню й відповідальності РУ в енергосистемі, а також з урахуванням схеми прилягаючої мережі, черговості й перспективи розширення.
Схеми РУ напругою 35 — 750 кВ повинні виконаються з урахуванням вимог і норм технологічного проектування.
При наявності декількох варіантів схем задовольняючих перерахованим вище вимогам перевага віддається
— більше простому й економічному варіанту;
— варіанту, по якому потрібне найменша кількість операцій з вимикачами а роз’єднувачами РУ підвищеної напруги при режимних перемиканнях виводу в ремонт окремих ланцюгів і при відключенні ушкоджених ділянок в аварійних режимах.
Розглянемо основні види схем, застосовувані в схемах РУ330/750 кВ.

Схема №1. Схема із двома системами шин і трьома вимикачами на два ланцюги (3/2).
Схема із двома системами шин і трьома вимикачами на два ланцюги (сх.1). У розподільних пристроях 330 — 750 кВ застосовується схема із двома системами шин і трьома вимикачами на два ланцюги. Кожне приєднання включене через два вимикачі В нормальному режимі всі вимикачі включені, обидві системи шин перебувають під напругою Для ревізії будь-якого вимикача відключають його й роз’єднувачі, установлені по обох сторони вимикача Кількість операцій для виводу в ревізію — мінімальне, роз’єднувачі служать тільки для відділення вимикача при ремонті, ніяких оперативних перемиканні ними не роблять Достоїнства розглянутої схеми
— при ревізії будь-якого вимикача всі приєднання залишаються в роботі;
— висока надійність схеми;
— випробування вимикачів виробляється без операцій з роз’єднувачами. Ремонт шин, очищення ізоляторів, ревізія шинних роз’єднувачів виробляються без порушення роботи ланцюгів;
— кількість необхідних операцій роз’єднувачами в плині року для виводу в ревізію по черзі всіх вимикачів, роз’єднувачів і збірних шин значно менше, ніж у схемі із двома робітниками й обхідний системами шин.
Розглянута схема
— відключення КЗ на лінії двома вимикачами, що збільшує загальну кількість ревізій вимикачів;
— подорожчання конструкції РУ при непарному числі приєднань, тому що один ланцюг повинна приєднуватися через два вимикачі;
— зниження надійності схеми, якщо кількість ліній не відповідає числу трансформаторів. У цьому випадку до одного ланцюжка із трьох вимикачів приєднуються два однойменних елементи, тому можливо аварійне відключення одночасно двох ліній;
— ускладнення релейного захисту;
— збільшення кількості вимикачів у схемі.

Схема №2. Схема із двома системами шин і чотирма вимикачами на три ланцюги.
Схема із двома системами шин і із чотирма вимикачами на три приєднання (сх.2). Найкращі показники схема має, якщо число ліній в 2 рази менше або більше числа трансформаторів.
Достоїнства схеми
— схема 4/3 вимикача на приєднання має всі достоїнства властивій полуторній схемі;
— схема більше економічна в порівнянні з полуторною схемою (1,33 вимикача на приєднання замість 1,5);
— секціонування збірних шин потрібно тільки при 15 приєднаннях і більше;
— надійність схеми практично не знижується, якщо до одного ланцюжка будуть приєднані дві лінії й один трансформатор замість двох трансформаторів і однієї лінії;
— конструкція ОРУ за розглянутою схемою досить економічна й зручна в обслуговуванні.

9. Техніко-економічний аналіз варіантів схем

9.1 Визначення втрат електроенергії від потоків відмов елементів схем РУ СН
Розрахунок робимо за допомогою комп’ютерної програми, розробленої випускником УІПА 2000 року Путиліним О.М.
Розрахунок показників надійності головної схеми РУ СН (3/2)
Тип станції — АЕС; Uном, кВ — 330; Топ, год — 2,0

Устаткування
Параметр потоку відмов, 1/рік
Час після відмови Тв, ч.
Час на пл. ремонт Тр, ч/рік

Вимикачі
0,2500
75
271

Система шин
0,0130
5
3

Отримано результати для вимикачів і систем шин

Відмова
У період ремонту
W, 1/рік
ОП/Тв
ОВ
Wтиж., МВт год

0,13000
l1/0,5
B2 B4 B7 B10 B13
52,9

0,13000
(l1) b1/16
B1 B3
2116,4

0,13000
b1/16
B2 B6 B9 B12 B15
2116,4

0,13000
b2/16
B5 B1 B7 B10 B13
2116,4

0,13000
(l2) b2/16
B4 B6
2116,4

0,13000
l2/0,5
B5 B3 B9 B12 B15
52,9

0,13000
l3/0,5
B8 B1 B4 B10 B13
52,9

0,13000
(l3) b3/16
B7 B9
2116,4

0,13000
b3/16
B8 B3 B6 B12 B15
2116,4

B10

0,13000
b4/16
B11 B1 B4 B7 B13
2116,4

B11

0,13000
(l4) b4/16
B10 B12
2116,4

B12

0,13000
l4/0,5
B11 B3 B6 B9 B15
52,9

B13

0,13000
l5/0,5
B14 B1 B4 B7 B10
52,9

B14

0,13000
l5/0,5 a1/0,5
B13 B15
52,9

B15

0,13000
(a1)
B14 B3 B6 B9 B12
0,0

1СШ

0,03500

B1 B4 B7 B10 B13
0,0

2СШ

0,03500

B3 B6 B9 B12 B15
0,0

B1
B2
0,00770
l1/75
B4 B7 B10 B13
464,0

B1
B3
0,00770
(l1) b1/16
B2 B4 B7 B10 B13
123,7

B1
B4
0,00770
l1/0,5
B2 B7 B10 B13
3,1

B1
B5
0,00770
(l1) b2/25
B2 B4 B7 B10 B13
193,4

B1
B6
0,00770
l1/0,5
B2 B4 B7 B10 B13
3,1

B1
B7
0,00770
l1/0,5
B2 B4 B10 B13
3,1

B1
B8
0,00770
l1/0,5 l3/25
B2 B4 B7 B10 B13
157,8

B1
B9
0,00770
l1/0,5
B2 B4 B7 B10 B13
3,1

B1
B10
0,00770
l1/0,5
B2 B4 B7 B13
3,1

B1
B11
0,00770
(l1) b4/25
B2 B4 B7 B10 B13
193,4

B1
B12
0,00770
l1/0,5
B2 B4 B7 B10 B13
3,1

B1
B13
0,00770
l1/0,5
B2 B4 B7 B10
3,1

B1
B14
0,00770
l1/0,5 l5/25
B2 B4 B7 B10 B13
157,8

B1
B15
0,00770
l1/0,5
B2 B4 B7 B10 B13
3,1

B2
B1
0,00770
b1/16 l1/59
B3
488,8

B2
B3
0,00770
(l1) b1/75
B1
580,1

B2
B4
0,00770
(l1) b1/16
B1 B3
123,7

B2
B5
0,00770
(l1) b1/16
B1 B3
123,7

B2
B6
0,00770
(l1) b1/16
B1 B3
123,7

B2
B7
0,00770
(l1) b1/16
B1 B3
123,7

B2
B8
0,00770
(l1) b1/16
B1 B3
123,7

B2
B9
0,00770
(l1) b1/16
B1 B3
123,7

B2
B10
0,00770
(l1) b1/16
B1 B3
123,7

B2
B11
0,00770
(l1) b1/16
B1 B3
123,7

B2
B12
0,00770
(l1) b1/16
B1 B3
123,7

B2
B13
0,00770
(l1) b1/16
B1 B3
123,7

B2
B14
0,00770
(l1) b1/16
B1 B3
123,7

B2
B15
0,00770
(l1) b1/16
B1 B3
123,7

B3
B1
0,00770
b1/16
B2 B6 B9 B12 B15
123,7

B3
B2
0,00770
b1/75
B6 B9 B12 B15
580,1

B3
B4
0,00770
b1/16
B2 B6 B9 B12 B15
123,7

B3
B5
0,00770
b1/16 l2/9
B2 B6 B9 B12 B15
179,4

B3
B6
0,00770
b1/16
B2 B9 B12 B15
123,7

B3
B7
0,00770
b1/16
B2 B6 B9 B12 B15
123,7

B3
B8
0,00770
b1/16 b3/25
B2 B6 B9 B12 B15
317,1

B3
B9
0,00770
b1/16
B2 B6 B12 B15
123,7

B3
B10
0,00770
b1/16
B2 B6 B9 B12 B15
123,7

B3
B11
0,00770
b1/16 l4/9
B2 B6 B9 B12 B15
179,4

B3
B12
0,00770
b1/16
B2 B6 B9 B15
123,7

B3
B13
0,00770
b1/16
B2 B6 B9 B12 B15
123,7

B3
B14
0,00770
b1/16 (a1)
B2 B6 B9 B12 B15
123,7

B3
B15
0,00770
b1/16
B2 B6 B9 B12
123,7

B4
B1
0,00770
b2/16
B5 B7 B10 B13
123,7

B4
B2
0,00770
b2/16 l1/9
B5 B1 B7 B10 B13
179,4

B4
B3
0,00770
b2/16
B5 B1 B7 B10 B13
123,7

B4
B5
0,00770
b2/75
B1 B7 B10 B13
580,1

B4
B6
0,00770
b2/16 (l2)
B5 B1 B7 B10 B13
123,7

B4
B7
0,00770
b2/16
B5 B1 B10 B13
123,7

B4
B8
0,00770
b2/16 l3/9
B5 B1 B7 B10 B13
179,4

B4
B9
0,00770
b2/16
B5 B1 B7 B10 B13
123,7

B4
B10
0,00770
b2/16
B5 B1 B7 B13
123,7

B4
B11
0,00770
b2/16 b4/25
B5 B1 B7 B10 B13
317,1

B4
B12
0,00770
b2/16
B5 B1 B7 B10 B13
123,7

B4
B13
0,00770
b2/16
B5 B1 B7 B10
123,7

B4
B14
0,00770
b2/16 l5/9
B5 B1 B7 B10 B13
179,4

B4
B15
0,00770
b2/16
B5 B1 B7 B10 B13
123,7

B5
B1
0,00770
(l2) b2/16
B4 B6
123,7

B5
B2
0,00770
(l2) b2/16
B4 B6
123,7

B5
B3
0,00770
(l2) b2/16
B4 B6
123,7

B5
B4
0,00770
(l2) b2/75
B6
580,1

B5
B6
0,00770
b2/16 l2/59
B4
488,8

B5
B7
0,00770
(l2) b2/16
B4 B6
123,7

B5
B8
0,00770
(l2) b2/16
B4 B6
123,7

B5
B9
0,00770
(l2) b2/16
B4 B6
123,7

B5
B10
0,00770
(l2) b2/16
B4 B6
123,7

B5
B11
0,00770
(l2) b2/16
B4 B6
123,7

B5
B12
0,00770
(l2) b2/16
B4 B6
123,7

B5
B13
0,00770
(l2) b2/16
B4 B6
123,7

B5
B14
0,00770
(l2) b2/16
B4 B6
123,7

B5
B15
0,00770
(l2) b2/16
B4 B6
123,7

B6
B1
0,00770
l2/0,5
B5 B3 B9 B12 B15
3,1

B6
B2
0,00770
(l2) b1/25
B5 B3 B9 B12 B15
193,4

B6
B3
0,00770
l2/0,5
B5 B9 B12 B15
3,1

B6
B4
0,00770
l2/0,5
B5 B3 B9 B12 B15
3,1

B6
B5
0,00770
l2/75
B3 B9 B12 B15
464,0

B6
B7
0,00770
l2/0,5
B5 B3 B9 B12 B15
3,1

B6
B8
0,00770
(l2) b3/25
B5 B3 B9 B12 B15
193,4

B6
B9
0,00770
l2/0,5
B5 B3 B12 B15
3,1

B6
B10
0,00770
l2/0,5
B5 B3 B9 B12 B15
3,1

B6
B11
0,00770
l2/0,5 l4/25
B5 B3 B9 B12 B15
157,8

B6
B12
0,00770
l2/0,5
B5 B3 B9 B15
3,1

B6
B13
0,00770
l2/0,5
B5 B3 B9 B12 B15
3,1

B6
B14
0,00770
l2/0,5 a1/0,5
B5 B3 B9 B12 B15
3,1

B6
B15
0,00770
l2/0,5
B5 B3 B9 B12
3,1

B7
B1
0,00770
l3/0,5
B8 B4 B10 B13
3,1

B7
B2
0,00770
l3/0,5 l1/25
B8 B1 B4 B10 B13
157,8

B7
B3
0,00770
l3/0,5
B8 B1 B4 B10 B13
3,1

B7
B4
0,00770
l3/0,5
B8 B1 B10 B13
3,1

B7
B5
0,00770
(l3) b2/25
B8 B1 B4 B10 B13
193,4

B7
B6
0,00770
l3/0,5
B8 B1 B4 B10 B13
3,1

B7
B8
0,00770
l3/75
B1 B4 B10 B13
464,0

B7
B9
0,00770
(l3) b3/16
B8 B1 B4 B10 B13
123,7

B7
B10
0,00770
l3/0,5
B8 B1 B4 B13
3,1

B7
B11
0,00770
(l3) b4/25
B8 B1 B4 B10 B13
193,4

B7
B12
0,00770
l3/0,5
B8 B1 B4 B10 B13
3,1

B7
B13
0,00770
l3/0,5
B8 B1 B4 B10
3,1

B7
B14
0,00770
l3/0,5 l5/25
B8 B1 B4 B10 B13
157,8

B7
B15
0,00770
l3/0,5
B8 B1 B4 B10 B13
3,1

B8
B1
0,00770
(l3) b3/16
B7 B9
123,7

B8
B2
0,00770
(l3) b3/16
B7 B9
123,7

B8
B3
0,00770
(l3) b3/16
B7 B9
123,7

B8
B4
0,00770
(l3) b3/16
B7 B9
123,7

B8
B5
0,00770
(l3) b3/16
B7 B9
123,7

B8
B6
0,00770
(l3) b3/16
B7 B9
123,7

B8
B7
0,00770
b3/16 l3/59
B9
488,8

B8
B9
0,00770
(l3) b3/75
B7
580,1

B8
B10
0,00770
(l3) b3/16
B7 B9
123,7

B8
B11
0,00770
(l3) b3/16
B7 B9
123,7

B8
B12
0,00770
(l3) b3/16
B7 B9
123,7

B8
B13
0,00770
(l3) b3/16
B7 B9
123,7

B8
B14
0,00770
(l3) b3/16
B7 B9
123,7

B8
B15
0,00770
(l3) b3/16
B7 B9
123,7

B9
B1
0,00770
b3/16
B8 B3 B6 B12 B15
123,7

B9
B2
0,00770
b3/16 b1/25
B8 B3 B6 B12 B15
317,1

B9
B3
0,00770
b3/16
B8 B6 B12 B15
123,7

B9
B4
0,00770
b3/16
B8 B3 B6 B12 B15
123,7

B9
B5
0,00770
b3/16 l2/9
B8 B3 B6 B12 B15
179,4

B9
B6
0,00770
b3/16
B8 B3 B12 B15
123,7

B9
B7
0,00770
b3/16
B8 B3 B6 B12 B15
123,7

B9
B8
0,00770
b3/75
B3 B6 B12 B15
580,1

B9
B10
0,00770
b3/16
B8 B3 B6 B12 B15
123,7

B9
B11
0,00770
b3/16 l4/9
B8 B3 B6 B12 B15
179,4

B9
B12
0,00770
b3/16
B8 B3 B6 B15
123,7

B9
B13
0,00770
b3/16
B8 B3 B6 B12 B15
123,7

B9
B14
0,00770
b3/16 (a1)
B8 B3 B6 B12 B15
123,7

B9
B15
0,00770
b3/16
B8 B3 B6 B12
123,7

B10
B1
0,00770
b4/16
B11 B4 B7 B13
123,7

B10
B2
0,00770
b4/16 l1/9
B11 B1 B4 B7 B13
179,4

B10
B3
0,00770
b4/16
B11 B1 B4 B7 B13
123,7

B10
B4
0,00770
b4/16
B11 B1 B7 B13
123,7

B10
B5
0,00770
b4/16 b2/25
B11 B1 B4 B7 B13
317,1

B10
B6
0,00770
b4/16
B11 B1 B4 B7 B13
123,7

B10
B7
0,00770
b4/16
B11 B1 B4 B13
123,7

B10
B8
0,00770
b4/16 l3/9
B11 B1 B4 B7 B13
179,4

B10
B9
0,00770
b4/16
B11 B1 B4 B7 B13
123,7

B10
B11
0,00770
b4/75
B1 B4 B7 B13
580,1

B10
B12
0,00770
b4/16 (l4)
B11 B1 B4 B7 B13
123,7

B10
B13
0,00770
b4/16
B11 B1 B4 B7
123,7

B10
B14
0,00770
b4/16 l5/9
B11 B1 B4 B7 B13
179,4

B10
B15
0,00770
b4/16
B11 B1 B4 B7 B13
123,7

B11
B1
0,00770
(l4) b4/16
B10 B12
123,7

B11
B2
0,00770
(l4) b4/16
B10 B12
123,7

B11
B3
0,00770
(l4) b4/16
B10 B12
123,7

B11
B4
0,00770
(l4) b4/16
B10 B12
123,7

B11
B5
0,00770
(l4) b4/16
B10 B12
123,7

B11
B6
0,00770
(l4) b4/16
B10 B12
123,7

B11
B7
0,00770
(l4) b4/16
B10 B12
123,7

B11
B8
0,00770
(l4) b4/16
B10 B12
123,7

B11
B9
0,00770
(l4) b4/16
B10 B12
123,7

B11
B10
0,00770
(l4) b4/75
B12
580,1

B11
B12
0,00770
b4/16 l4/59
B10
488,8

B11
B13
0,00770
(l4) b4/16
B10 B12
123,7

B11
B14
0,00770
(l4) b4/16
B10 B12
123,7

B11
B15
0,00770
(l4) b4/16
B10 B12
123,7

B12
B1
0,00770
l4/0,5
B11 B3 B6 B9 B15
3,1

B12
B2
0,00770
(l4) b1/25
B11 B3 B6 B9 B15
193,4

B12
B3
0,00770
l4/0,5
B11 B6 B9 B15
3,1

B12
B4
0,00770
l4/0,5
B11 B3 B6 B9 B15
3,1

B12
B5
0,00770
l4/0,5 l2/25
B11 B3 B6 B9 B15
157,8

B12
B6
0,00770
l4/0,5
B11 B3 B9 B15
3,1

B12
B7
0,00770
l4/0,5
B11 B3 B6 B9 B15
3,1

B12
B8
0,00770
(l4) b3/25
B11 B3 B6 B9 B15
193,4

B12
B9
0,00770
l4/0,5
B11 B3 B6 B15
3,1

B12
B10
0,00770
l4/0,5
B11 B3 B6 B9 B15
3,1

B12
B11
0,00770
l4/75
B3 B6 B9 B15
464,0

B12
B13
0,00770
l4/0,5
B11 B3 B6 B9 B15
3,1

B12
B14
0,00770
l4/0,5 a1/0,5
B11 B3 B6 B9 B15
3,1

B12
B15
0,00770
l4/0,5
B11 B3 B6 B9
3,1

B13
B1
0,00770
l5/0,5
B14 B4 B7 B10
3,1

B13
B2
0,00770
l5/0,5 l1/25
B14 B1 B4 B7 B10
157,8

B13
B3
0,00770
l5/0,5
B14 B1 B4 B7 B10
3,1

B13
B4
0,00770
l5/0,5
B14 B1 B7 B10
3,1

B13
B5
0,00770
(l5) b2/25
B14 B1 B4 B7 B10
193,4

B13
B6
0,00770
l5/0,5
B14 B1 B4 B7 B10
3,1

B13
B7
0,00770
l5/0,5
B14 B1 B4 B10
3,1

B13
B8
0,00770
l5/0,5 l3/25
B14 B1 B4 B7 B10
157,8

B13
B9
0,00770
l5/0,5
B14 B1 B4 B7 B10
3,1

B13
B10
0,00770
l5/0,5
B14 B1 B4 B7
3,1

B13
B11
0,00770
(l5) b4/25
B14 B1 B4 B7 B10
193,4

B13
B12
0,00770
l5/0,5
B14 B1 B4 B7 B10
3,1

B13
B14
0,00770
l5/75
B1 B4 B7 B10
464,0

B13
B15
0,00770
l5/0,5 a1/0,5
B14 B1 B4 B7 B10
3,1

B14
B1
0,00770
l5/0,5 a1/0,5
B13 B15
3,1

B14
B2
0,00770
l5/0,5 a1/0,5
B13 B15
3,1

B14
B3
0,00770
l5/0,5 a1/0,5
B13 B15
3,1

B14
B4
0,00770
l5/0,5 a1/0,5
B13 B15
3,1

B14
B5
0,00770
l5/0,5 a1/0,5
B13 B15
3,1

B14
B6
0,00770
l5/0,5 a1/0,5
B13 B15
3,1

B14
B7
0,00770
l5/0,5 a1/0,5
B13 B15
3,1

B14
B8
0,00770
l5/0,5 a1/0,5
B13 B15
3,1

B14
B9
0,00770
l5/0,5 a1/0,5
B13 B15
3,1

B14
B10
0,00770
l5/0,5 a1/0,5
B13 B15
3,1

B14
B11
0,00770
l5/0,5 a1/0,5
B13 B15
3,1

B14
B12
0,00770
l5/0,5 a1/0,5
B13 B15
3,1

B14
B13
0,00770
a1/0,5 l5/75
B15
464,0

B14
B15
0,00770
l5/0,5 a1/0,5
B13
3,1

B15
B1
0,00770
(a1)
B14 B3 B6 B9 B12
0,0

B15
B2
0,00770
(a1) b1/25
B14 B3 B6 B9 B12
193,4

B15
B3
0,00770
(a1)
B14 B6 B9 B12
0,0

B15
B4
0,00770
(a1)
B14 B3 B6 B9 B12
0,0

B15
B5
0,00770
a1/0,5 l2/25
B14 B3 B6 B9 B12
154,7

B15
B6
0,00770
(a1)
B14 B3 B9 B12
0,0

B15
B7
0,00770
(a1)
B14 B3 B6 B9 B12
0,0

B15
B8
0,00770
(a1) b3/25
B14 B3 B6 B9 B12
193,4

B15
B9
0,00770
(a1)
B14 B3 B6 B12
0,0

B15
B10
0,00770
(a1)
B14 B3 B6 B9 B12
0,0

B15
B11
0,00770
a1/0,5 l4/25
B14 B3 B6 B9 B12
154,7

B15
B12
0,00770
(a1)
B14 B3 B6 B9
0,0

B15
B13
0,00770
(a1)
B14 B3 B6 B9 B12
0,0

B15
B14
0,00770
(a1)
B3 B6 B9 B12
0,0

B1
1СШ
0,00043
l1/0,5
B2
0,2

B1
2СШ
0,00043
(l1) b1/16
B2 B4 B7 B10 B13
6,8

B2
1СШ
0,00043
(l1) b1/16
B1 B3
6,8

B2
2СШ
0,00043
(l1) b1/16
B1 B3
6,8

B3
1СШ
0,00043
(l1) b1/16
B2 B6 B9 B12 B15
6,8

B3
2СШ
0,00043
b1/16
B2
6,8

B4
1СШ
0,00043
b2/16
B5
6,8

B4
2СШ
0,00043
(l2) b2/16
B5 B1 B7 B10 B13
6,8

B5
1СШ
0,00043
(l2) b2/16
B4 B6
6,8

B5
2СШ
0,00043
(l2) b2/16
B4 B6
6,8

B6
1СШ
0,00043
(l2) b2/16
B5 B3 B9 B12 B15
6,8

B6
2СШ
0,00043
l2/0,5
B5
0,2

B7
1СШ
0,00043
l3/0,5
B8
0,2

B7
2СШ
0,00043
(l3) b3/16
B8 B1 B4 B10 B13
6,8

B8
1СШ
0,00043
(l3) b3/16
B7 B9
6,8

B8
2СШ
0,00043
(l3) b3/16
B7 B9
6,8

B9
1СШ
0,00043
(l3) b3/16
B8 B3 B6 B12 B15
6,8

B9
2СШ
0,00043
b3/16
B8
6,8

B10
1СШ
0,00043
b4/16
B11
6,8

B10
2СШ
0,00043
(l4) b4/16
B11 B1 B4 B7 B13
6,8

B11
1СШ
0,00043
(l4) b4/16
B10 B12
6,8

B11
2СШ
0,00043
(l4) b4/16
B10 B12
6,8

B12
1СШ
0,00043
(l4) b4/16
B11 B3 B6 B9 B15
6,8

B12
2СШ
0,00043
l4/0,5
B11
0,2

B13
1СШ
0,00043
l5/0,5
B14
0,2

B13
2СШ
0,00043
l5/0,5 a1/0,5
B14 B1 B4 B7 B10
0,2

B14
1СШ
0,00043
a1/0,5 l5/15
B13 B15
5,1

B14
2СШ
0,00043
l5/0,5 a1/0,5
B13 B15
0,2

B15
1СШ
0,00043
a1/0,5 l5/0,5
B14 B3 B6 B9 B12
0,2

B15
2СШ
0,00043
(a1)
B14
0,0

1СШ
B1
0,03000

B4 B7 B10 B13
0,0

2СШ
B1
0,03000

B3 B6 B9 B12 B15
0,0

1СШ
B2
0,03000
l1/25
B1 B4 B7 B10 B13
603,3

2СШ
B2
0,03000
b1/25
B3 B6 B9 B12 B15
754,1

1СШ
B3
0,03000

B1 B4 B7 B10 B13
0,0

2СШ
B3
0,03000

B6 B9 B12 B15
0,0

1СШ
B4
0,03000

B1 B7 B10 B13
0,0

2СШ
B4
0,03000

B3 B6 B9 B12 B15
0,0

1СШ
B5
0,03000
b2/25
B1 B4 B7 B10 B13
754,1

2СШ
B5
0,03000
l2/25
B3 B6 B9 B12 B15
603,3

1СШ
B6
0,03000

B1 B4 B7 B10 B13
0,0

2СШ
B6
0,03000

B3 B9 B12 B15
0,0

1СШ
B7
0,03000

B1 B4 B10 B13
0,0

2СШ
B7
0,03000

B3 B6 B9 B12 B15
0,0

1СШ
B8
0,03000
l3/25
B1 B4 B7 B10 B13
603,3

2СШ
B8
0,03000
b3/25
B3 B6 B9 B12 B15
754,1

1СШ
B9
0,03000

B1 B4 B7 B10 B13
0,0

2СШ
B9
0,03000

B3 B6 B12 B15
0,0

1СШ
B10
0,03000

B1 B4 B7 B13
0,0

2СШ
B10
0,03000

B3 B6 B9 B12 B15
0,0

1СШ
B11
0,03000
b4/25
B1 B4 B7 B10 B13
754,1

2СШ
B11
0,03000
l4/25
B3 B6 B9 B12 B15
603,3

1СШ
B12
0,03000

B1 B4 B7 B10 B13
0,0

2СШ
B12
0,03000

B3 B6 B9 B15
0,0

1СШ
B13
0,03000

B1 B4 B7 B10
0,0

2СШ
B13
0,03000

B3 B6 B9 B12 B15
0,0

1СШ
B14
0,03000
l5/25
B1 B4 B7 B10 B13
603,3

2СШ
B14
0,03000
(a1)
B3 B6 B9 B12 B15
0,0

1СШ
B15
0,03000

B1 B4 B7 B10 B13
0,0

2СШ
B15
0,03000

B3 B6 B9 B12
0,0

1СШ
2СШ
0,00011

B1 B4 B7 B10 B13
0,0

2СШ
1СШ
0,00011

B3 B6 B9 B12 B15
0,0

Усього
50828,1736404471

Подальший розрахунок робимо аналогічно.
Розрахунок показників надійності головної схеми РУ СН (4/3)
Тип станції — АЕС; Uном, кВ — 330; Топ, год — 2,0

Устаткування
Параметр потоку відмов 1/рік
Час. після відмови Тв, ч.
Час на пл. ремонт Тр, ч/рік

Вимикачі
0,2500
75
271

Система шин
0,0130
5
3

Отримано результати для вимикачів і систем шин

Відмова
У період ремонту
W, 1/рік
ОП/Тв
ОВ
Wтиж., МВт год

0,14000
l1/0,5
B2 B5 B9 B13
56,1

0,14000
(l1) b1/16
B1 B3
2245,7

0,14000
(l2) b1/16
B2 B4
2245,7

0,14000
l2/0,5
B3 B8 B12 B14
56,1

0,14000
b2/16
B6 B1 B9 B13
2245,7

0,14000
(l3) b2/16
B5 B7
2245,7

0,14000
(l3) b3/16
B6 B8
2245,7

0,14000
b3/16
B7 B4 B12 B14
2245,7

0,14000
l4/0,5
B10 B1 B5 B13
56,1

B10

0,14000
(l4) b4/16
B9 B11
2245,7

B11

0,14000
(l5) b4/16
B10 B12
2245,7

B12

0,14000
l5/0,5
B11 B4 B8 B14
56,1

B13

0,14000
(a1)
B14 B1 B5 B9
0,0

B14

0,14000
(a1)
B13 B4 B8 B12
0,0

1СШ

0,02900

B1 B5 B9 B13
0,0

2СШ

0,02900

B4 B8 B12 B14
0,0

1СШ
B1
0,02300

B5 B9 B13
0,0

2СШ
B1
0,02300

B4 B8 B12 B14
0,0

1СШ
B2
0,02300
l1/20
B1 B5 B9 B13
360,3

2СШ
B2
0,02300

B4 B8 B12 B14
0,0

1СШ
B3
0,02300

B1 B5 B9 B13
0,0

2СШ
B3
0,02300
l2/20
B4 B8 B12 B14
360,3

1СШ
B4
0,02300

B1 B5 B9 B13
0,0

2СШ
B4
0,02300

B8 B12 B14
0,0

1СШ
B5
0,02300

B1 B9 B13
0,0

2СШ
B5
0,02300

B4 B8 B12 B14
0,0

1СШ
B6
0,02300
b2/20
B1 B5 B9 B13
450,4

2СШ
B6
0,02300

B4 B8 B12 B14
0,0

1СШ
B7
0,02300

B1 B5 B9 B13
0,0

2СШ
B7
0,02300
b3/20
B4 B8 B12 B14
450,4

1СШ
B8
0,02300

B1 B5 B9 B13
0,0

2СШ
B8
0,02300

B4 B12 B14
0,0

1СШ
B9
0,02300

B1 B5 B13
0,0

2СШ
B9
0,02300

B4 B8 B12 B14
0,0

1СШ
B10
0,02300
l4/20
B1 B5 B9 B13
360,3

2СШ
B10
0,02300

B4 B8 B12 B14
0,0

1СШ
B11
0,02300

B1 B5 B9 B13
0,0

2СШ
B11
0,02300
l5/20
B4 B8 B12 B14
360,3

1СШ
B12
0,02300

B1 B5 B9 B13
0,0

2СШ
B12
0,02300

B4 B8 B14
0,0

1СШ
B13
0,02300

B1 B5 B9
0,0

2СШ
B13
0,02300
(a1)
B4 B8 B12 B14
0,0

1СШ
B14
0,02300
(a1)
B1 B5 B9 B13
0,0

2СШ
B14
0,02300

B4 B8 B12
0,0

1СШ
2СШ
0,00007

B1 B5 B9 B13
0,0

2СШ
1СШ
0,00007

B4 B8 B12 B14
0,0

Усього
44091,0562127092

Розрахунок показників надійності головної схеми РУ ВН (3/2)
Тип станції — АЕС; Uном, кВ — 750; Топ, год — 2,0

Устаткування
Параметр потоку відмов, 1/рік
Час восст. після відмови Тв, ч.
Час на пл. ремонт Тр, ч/рік

Вимикачі
0,2500
75
271

Система шин
0,0100
6
5

Отримано результати для вимикачів і систем шин

Відмова
У період ремонту
W, 1/рік
ОП/Тв
ОВ
Wтиж., МВт год

0,15000
l1/0,5
B2 B4 B7 B10
62,0

0,15000
(l1) b1/16
B1 B3
2478,5

0,15000
b1/16
B2 B6 B9 B12
2478,5

0,15000
b2/16
B5 B1 B7 B10
2478,5

0,15000
(l2) b2/16
B4 B6
2478,5

0,15000
l2/0,5
B5 B3 B9 B12
62,0

0,15000
l3/0,5
B8 B1 B4 B10
62,0

0,15000
(l3) b3/16
B7 B9
2478,5

0,15000
b3/16
B8 B3 B6 B12
2478,5

B10

0,15000
a1/0,5
B11 B1 B4 B7
15,5

B11

0,15000
a1/0,5 l4/0,5
B10 B12
77,5

B12

0,15000
l4/0,5
B11 B3 B6 B9
62,0

1СШ

0,02500

B1 B4 B7 B10
0,0

2СШ

0,02500

B3 B6 B9 B12
0,0

1СШ
B1
0,01500

B4 B7 B10
0,0

2СШ
B1
0,01500

B3 B6 B9 B12
0,0

1СШ
B2
0,01500
l1/24
B1 B4 B7 B10
285,1

2СШ
B2
0,01500
b1/24
B3 B6 B9 B12
356,4

1СШ
B3
0,01500

B1 B4 B7 B10
0,0

2СШ
B3
0,01500

B6 B9 B12
0,0

1СШ
B4
0,01500

B1 B7 B10
0,0

2СШ
B4
0,01500

B3 B6 B9 B12
0,0

1СШ
B5
0,01500
b2/24
B1 B4 B7 B10
356,4

2СШ
B5
0,01500
l2/24
B3 B6 B9 B12
285,1

1СШ
B6
0,01500

B1 B4 B7 B10
0,0

2СШ
B6
0,01500

B3 B9 B12
0,0

1СШ
B7
0,01500

B1 B4 B10
0,0

2СШ
B7
0,01500

B3 B6 B9 B12
0,0

1СШ
B8
0,01500
l3/24
B1 B4 B7 B10
285,1

2СШ
B8
0,01500
b3/24
B3 B6 B9 B12
356,4

1СШ
B9
0,01500

B1 B4 B7 B10
0,0

2СШ
B9
0,01500

B3 B6 B12
0,0

1СШ
B10
0,01500

B1 B4 B7
0,0

2СШ
B10
0,01500

B3 B6 B9 B12
0,0

1СШ
B11
0,01500
a1/24
B1 B4 B7 B10
71,3

2СШ
B11
0,01500
l4/24
B3 B6 B9 B12
285,1

1СШ
B12
0,01500

B1 B4 B7 B10
0,0

2СШ
B12
0,01500

B3 B6 B9
0,0

1СШ
2СШ
0,00009

B1 B4 B7 B10
0,0

2СШ
1СШ
0,00009

B3 B6 B9 B12
0,0

Усього
35548,0950403431

Розрахунок показників надійності головної схеми РУ ВН (4/3)
Тип станції — АЕС; Uном, кВ — 750; Топ, год — 2,0

Устаткування
Параметр потоку відмов, 1/рік
Час після відмови Тв, ч.
Час на пл. ремонт Тр, ч/рік

Вимикачі
0,2500
75
271

Система шин
0,0100
6
5

Отримано результати для вимикачів і систем шин

Відмова

W, 1/рік
ОП/Тв
ОВ
Wтиж., МВт год

0,16000
l1/0,5
B2 B5 B9
65,3

0,16000
(l1) b1/16
B1 B3
2611,4

0,16000
(l2) b1/16
B2 B4
2611,4

0,16000
l2/0,5
B3 B8 B11
65,3

0,16000
l3/0,5
B6 B1 B9
65,3

0,16000
(l3) b2/16
B5 B7
2611,4

0,16000
(l4) b2/16
B6 B8
2611,4

0,16000
l4/0,5
B7 B4 B11
65,3

0,16000
b3/16
B10 B1 B5
2611,4

B10

0,16000
(a1) b3/16
B9 B11
2611,4

B11

0,16000
a1/0,5
B10 B4 B8
16,3

1СШ

0,02000

B1 B5 B9
0,0

2СШ

0,02000

B4 B8 B11
0,0

1СШ
B1
0,01000

B5 B9
0,0

2СШ
B1
0,01000

B4 B8 B11
0,0

1СШ
B2
0,01000
l1/18
B1 B5 B9
147,0

2СШ
B2
0,01000

B4 B8 B11
0,0

1СШ
B3
0,01000

B1 B5 B9
0,0

2СШ
B3
0,01000
l2/18
B4 B8 B11
147,0

1СШ
B4
0,01000

B1 B5 B9
0,0

2СШ
B4
0,01000

B8 B11
0,0

1СШ
B5
0,01000

B1 B9
0,0

2СШ
B5
0,01000

B4 B8 B11
0,0

1СШ
B6
0,01000
l3/18
B1 B5 B9
147,0

2СШ
B6
0,01000

B4 B8 B11
0,0

1СШ
B7
0,01000

B1 B5 B9
0,0

2СШ
B7
0,01000
l4/18
B4 B8 B11
147,0

1СШ
B8
0,01000

B1 B5 B9
0,0

2СШ
B8
0,01000

B4 B11
0,0

1СШ
B9
0,01000

B1 B5
0,0

2СШ
B9
0,01000

B4 B8 B11
0,0

1СШ
B10
0,01000
b3/18
B1 B5 B9
183,8

2СШ
B10
0,01000
a1/18
B4 B8 B11
36,8

1СШ
B11
0,01000

B1 B5 B9
0,0

2СШ
B11
0,01000

B4 B8
0,0

1СШ
2СШ
0,00005

B1 B5 B9
0,0

2СШ
1СШ
0,00005

B4 B8 B11
0,0

Усього
32285,6627673157

9.2 Техніко-економічне зіставлення варіантів розглянутих схем
Основним критерієм оптимальності обраного варіанта є мінімум наведених витрат Зmin.
Зmin = Рн ´ ДО + И + В, (руб./рік)
де Рн = 1/Тн = 0,12 — нормативний коефіцієнт технічної ефективності;
Тн — нормативний строк окупності;
К — капітальні вкладення, необхідні для здійснення схеми, обумовлені за укрупненими показниками вартості встаткування (укрупнена вартість осередків РУ);
И — щорічні експлуатаційні витрати;
І = 0,063 ДО + 0,025 ДО + Ипот. (руб./рік)
0,063 ДО — щорічні амортизаційні відрахування, прийняті рівними 6,3% від капітальних вкладень (руб./рік);
0,025 ДО — щорічні річні витрати на поточні ремонти й зарплату експлуатаційного персоналу, прийняті рівними 2,5% від капітальних вкладень (руб./рік);
Ипот. — річні витрати, викликані втратами електроенергії в електроустановках (руб./рік);
У — збиток від недовиробітку електроенергії.
В = W тиж. ´ С тиж,
Стиж. — вартість недовиробітку (= 0,12 грн/кВт ч)

РУ-330 кВ (3/2)
Зmin = Рн ´ К + И + В=
= (0.12*287200*15) +0.063*287200*15+0.025*287200*15+50828173*0.12 =6530180 грн
РУ-330 кВ (4/3)
Зmin = Рн ´ К + И + В=
= (0.12*287200*14) +0.063*287200*14+0.025*287200*14+44091056*0.12 =6127253 грн
РУ-750 кВ (3/2)
Зmin = Рн ´ К + И + В=
= (0.12*452000*12) +0.063*452000*12+0.025*452000*12+35548095*0.12 =5393963 грн
РУ-750 кВ (4/3)
Зmin = Рн ´ К + И + В=
= (0.12*452000*11) +0.063*452000*11+0.025*452000*11+32285663*0.12 =4908455 грн
На підставі розрахункових даних по наведених витратах вибираємо
Þдля ОРУ-330 кВ схема 4/3;
Þдля ОРУ-750 кВ схема 4/3.

Література
1. Електрична частина станцій і підстанцій» Підручник/ О.А. Васильєв і ін. — 2-е видання, перероблене й доповнене. — К., 2000
2. Рожкова Л.Д., Козулін В.С. Електроустаткування станцій і підстанцій. Підручник для технікумів. — К., 2006
3. Неклепаєв Б.Н., Крючков Н.П. Електрична частина електростанцій і підстанцій. Довідкові матеріали для курсового й дипломного проектування. Підручник. — К., 1989
4. Двоскин П.Н. Схемы и конструкции распределительных устройств — 3-е изд. М. Энергоатомиздат, 1985
5. Гук Ю.Б. и др. Проектирование электрических станций и подстанций. Учебное пособие для ВУЗов / Ю.Б. Гук, В.В. Колтан, С.С. Петров. — М., 1985

BestReferat

BestReferat

Вибір схеми видачі потужності електростанції типу АЕС