Дипломная работа: Приплотинна ГЕС потужністю 2х27 МВт на річці "Т"

схема "місток з вимикачами в ланцюгах трансформаторів і ремонтною перемичкою з боку трансформаторів" (рис.3.1);

схема "чотирикутник" (рис.3.2);

схема "одна, секционированная вимикачем, система шин" (рис.3.3).

Схема "містка" рекомендується до застосування при потужності трансформаторів до 63 МВА включно й при необхідності секціонування ліній і збереження транзиту при ушкодженні трансформатора [8].

Схема "одна, секционированная вимикачем, система шин" застосовується, в основному, на напругу 35 кв, але з урахуванням малої кількості приєднань (чотири приєднання) і з метою знизити величину можливих витрат, ми допускаємо застосування даної схеми на напругу 110 кв.

Схема "чотирикутник" рекомендується застосовувати [8] на напругу 220 кв і вище, але тому що в даному проекті необхідно забезпечити надійність головної схеми (секціонування транзитних ліній), те ми приймаємо її до розгляду.

Техніко-економічне зіставлення варіантів схем зводиться в (табл.3.1).

Вартості осередків ВРП й величини річних витрат узяті з Довідника по проектуванню електричних систем [15] з урахуванням коефіцієнта перерахування рівного 4,5. Зазначені в (табл.3.1) показники вартості ВРП враховують вартості вимикачів, віддільників, роз'єднувачів, короткозамыкателей, трансформаторів струму й напруги, розрядників, апаратури керування, сигналізації, релейного захисту й автоматики, контрольних кабелів, ошиновки, будівельних конструкцій і фундаментів, а також відповідних будівельно-монтажних робіт.

Таким чином, після проведеного зіставлення, можна зробити наступні виводи:

1) Схема "місток" є найбільш дешевої, але при виході з ладу одного з вимикачів, губиться транзит на лінії.

2) Схема "чотирикутника" майже на 30% дорожче попереднього варіанта. Вона більше надійна, тому що зберігає транзит.

3) Схема "одна, секционированная вимикачем, система шин" дорожче першого варіанта на 54%. Крім того, можлива втрата транзиту, як й у першому випадку.

3.2 Вибір варіанта схеми, що рекомендує

На підставі проведеного техніко-економічного зіставлення варіантів схем для подальшого проектування вибираємо схему "чотирикутник", внаслідок її достатньої надійності й економічної доцільності.

У схемі "чотирикутник" вимикачі встановлюються в рассечке шин, замкнутих у кільце. Приєднання підключаються до шин між вимикачами через роз'єднувачі. Таким чином, кожне приєднання виявляється підключеним до схеми відразу через два вимикачі, які при комутаціях приєднання повинні включаться або відключатися обоє. Після аварійного відключення приєднання кільце виявиться розімкнутим, і його можна знову замкнути тільки після відключення роз'єднувача приєднання. Число вимикачів у чотирикутнику дорівнює числу приєднань, однак, завдяки розміщенню вимикачів у сторонах чотирикутника схема має всі переваги секционированной схеми. У схемі "чотирикутник" при ушкодженні одного з вимикачів з розвитком аварії губиться не більше двох приєднань. Вивід у ревізію будь-якого вимикача вимагає мінімуму операцій і може бути зроблений без порушення роботи схеми.

До недоліків схеми ставиться необхідність більше частої ревізії вимикачів, тому що будь-яке відключення короткого замикання виробляється в ній відразу двома вимикачами.

4. Вибір основного встаткування

4.1 Турбіна

У турбіні механічна енергія води перетвориться в механічну енергію, зраджувану обертовому валу. Залежно від напору, на ГЕС установлюються радіально-осьові (турбіни Френсиса), поворотно-лопатеві (турбіни Пельтона). Вид і тип гідротурбін визначається, виходячи з наступних параметрів: напору, енергетичних і кавітаціонних показників турбіни, здатності працювати з високим КПД.

Вихідні дані для вибору турбіни беруться із завдання на дипломне проектування. Вибір проводиться за умовами норм технологічного проектування ГЕС і ГАЭС [7].

Вихідні дані:

Встановлена потужність ГЕС - 54 МВт.

Розрахунковий напір - 55 м.

На даний напір ГЕС можливе застосування як радіально-осьової турбіни (у вертикальному виконанні), так і поворотно-лопатевої (у вертикальному виконанні).

Тому для вибору оптимального варіанта розглянемо обидва типи.

Таблиця 4.1 - Основні параметри гідротурбін

Найменування	Варіант 1	Варіант 2
Установлена потужність ГЕС, МВт	2х27	2х27
Кількість агрегатів, шт.	2	2
Тип	Радіально-осьова (РО)	Поворотно-лопатева (ПЛ)
Потужність. МВт	27,69	27,69
Діаметр робочого колеса, м	2,8	2,8
Частота обертання номінальна, про/хв	214,3	300
КПД при розрахунковому напорі й номінальній потужності, %	93,0	92,3
Максимальний КПД, %	94,2	93,6
Маса, т	135	150

Порівняння варіантів показало, що установка радіально-осьових турбін є кращою з ряду причин:

турбіни радіально-осьового типу мають меншу масу;