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 71 000 МВт				3800/3200

Кількість ЛЕП на напругу 750 кВ (4, довжиною 300 км.

Кількість ЛЕП на напругу 330 кВ (5, довжиною 30 км.

Час використання максимального навантаження Т_{нагр.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 = Р_{нг max} / Р_г = 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 ном.	Ном. струм, кА	х"	Та
		S, МВА	Р, МВт
ТВВ-1000−4					0,9	26,73	0,324	0,25

Згідно завдання вибираємо по (Л.3) блокові трансформатори:

S_{бл. расч.} = 1,05 S_г = 1,05 1111 = 1166,55 МВА По літературі (3) вибираємо ОРЦ-417 000/750 і ТЦ-1 250 000/330

Тип трансформатора	Sн, МВА	Рхх, кВт	Рк, кВт	НН, кВ	uквн-нн, %	uксн-нн, %	Iхх
ОРЦ 417 000/750	3 417	3 320	3 800				0,35
ТЦ 1 250 000/330					14,5	;	0,55

4. Вибір АТ

Вихідні дані для розрахунку наведені в таблиці № 1.

Повна потужність генератора S_г дорівнює:

S_г = Р_г / cos = 1000 / 0,9 = 1111 МВА

Тому що навантаження власних потреб (с.н.) S_сн не задані, то задаємо її самі з розрахунку 4−6% від потужності генератора:

S_сн = S_г 5% / 100% = 1111 5% / 100% = 55,55 МВА

Максимальна повна потужність РУ СН:

S_{н max} = Р _Снmax / cos = 3800 / 0,85 = 4470,59 МВА

Мінімальна повна потужність РУ СН:

S_{нг min} = Р _{Сн min} / cos = 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.

S_{П min} = S_Гсн — S_{нг min} — S_сн = 3333 — 3764,7 — 166,65 = - 598,35 МВА

S_{П max} = S_{н max} — S_Гсн + S_сн = 4470,59 — 3333 + 166,65 = 1304,24 МВА

S_па = S_{н max} — (S_Гсн — S_г1) + S_сн = 4470,59 — (3333 — 1111) + 166,65 = 2415,24 МВА

де:

S_сн — потужність власних потреб;

S_г1 — потужність одного генератора;

S_{П min} — мінімальна потужність перетікань РУ СН РУ ВН;

S_{П max} — максимальна потужність перетікань РУ СН РУ ВН;

S_па — потужність перетікань РУ СН РУ ВН при відключенні одного блоку;

S_Гсн — сумарна потужність генераторів на СН;

S_{нг min} — мінімальна потужність навантаження на генератори СН;

S_{н max} — максимальна потужність навантаження на генератори СН.

Розглядаємо 2-й варіант: 4 блоки на СН і 3 блоки на ВН.

S_{П min} = S_Гсн — S_{нг min} — S_сн = 4444 — 3764,7 — 222,2 = 457,1 МВА

S_{П max} = S_{н max} — S_Гсн + S_сн = 4470,59 — 4444 + 222,2 = 248,79 МВА

S_па = S_{н max} — (S_Гсн — S_г1) + S_сн = 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:

S_{аТ расч.} = 1359,79 МВА

По літературі (3) вибираємо 1 групу однофазних АТ: АОДЦТН-417 000/750/330

S_н = 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;

S_n — номінальна потужність трансформатора;

S_nmax — максимальне навантаження трансформатора за графіком;

Р_хх, Р_кз — втрати потужності одного трансформатора потужністю S_n;

Т_Г — число годин використання потужності (7200 годин);

_max — час найбільших втрат (1% від Т_Г).

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

I_доп. = 835 А.

Вибір провідників для ЛЕП на РУ-750 кВ:

де: n — кількість ліній.

По Л.3 вибираємо провідник АС 400/51

I_доп. = 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 = n_ЛЭП + n_г + n_пртсн + n_секц. + n_ат = 4 + 3 + 0 + 0 + 1 = 8

Кіл-У з'єднань на РУ 330 кВ:

n = n_ЛЭП + n_г + n_пртсн + n_секц. + n_ат = 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
Система шин	0,0130

Отримано результати для вимикачів і систем шин:

Відмова	У період ремонту	W, 1/рік	ОП/Тв	ОВ	Wтиж., МВт год
B1		0,13 000	l1/0,5	B2 B4 B7 B10 B13	52,9
B2		0,13 000	(l1) b1/16	B1 B3	2116,4
B3		0,13 000	b1/16	B2 B6 B9 B12 B15	2116,4
B4		0,13 000	b2/16	B5 B1 B7 B10 B13	2116,4
B5		0,13 000	(l2) b2/16	B4 B6	2116,4
B6		0,13 000	l2/0,5	B5 B3 B9 B12 B15	52,9
B7		0,13 000	l3/0,5	B8 B1 B4 B10 B13	52,9
B8		0,13 000	(l3) b3/16	B7 B9	2116,4
B9		0,13 000	b3/16	B8 B3 B6 B12 B15	2116,4
B10		0,13 000	b4/16	B11 B1 B4 B7 B13	2116,4
B11		0,13 000	(l4) b4/16	B10 B12	2116,4
B12		0,13 000	l4/0,5	B11 B3 B6 B9 B15	52,9
B13		0,13 000	l5/0,5	B14 B1 B4 B7 B10	52,9
B14		0,13 000	l5/0,5 a1/0,5	B13 B15	52,9
B15		0,13 000	(a1)	B14 B3 B6 B9 B12	0,0
1СШ		0,3 500		B1 B4 B7 B10 B13	0,0
2СШ		0,3 500		B3 B6 B9 B12 B15	0,0
B1	B2	0,770	l1/75	B4 B7 B10 B13	464,0
B1	B3	0,770	(l1) b1/16	B2 B4 B7 B10 B13	123,7
B1	B4	0,770	l1/0,5	B2 B7 B10 B13	3,1
B1	B5	0,770	(l1) b2/25	B2 B4 B7 B10 B13	193,4
B1	B6	0,770	l1/0,5	B2 B4 B7 B10 B13	3,1
B1	B7	0,770	l1/0,5	B2 B4 B10 B13	3,1
B1	B8	0,770	l1/0,5 l3/25	B2 B4 B7 B10 B13	157,8
B1	B9	0,770	l1/0,5	B2 B4 B7 B10 B13	3,1
B1	B10	0,770	l1/0,5	B2 B4 B7 B13	3,1
B1	B11	0,770	(l1) b4/25	B2 B4 B7 B10 B13	193,4
B1	B12	0,770	l1/0,5	B2 B4 B7 B10 B13	3,1
B1	B13	0,770	l1/0,5	B2 B4 B7 B10	3,1
B1	B14	0,770	l1/0,5 l5/25	B2 B4 B7 B10 B13	157,8
B1	B15	0,770	l1/0,5	B2 B4 B7 B10 B13	3,1
B2	B1	0,770	b1/16 l1/59	B3	488,8
B2	B3	0,770	(l1) b1/75	B1	580,1
B2	B4	0,770	(l1) b1/16	B1 B3	123,7
B2	B5	0,770	(l1) b1/16	B1 B3	123,7
B2	B6	0,770	(l1) b1/16	B1 B3	123,7
B2	B7	0,770	(l1) b1/16	B1 B3	123,7
B2	B8	0,770	(l1) b1/16	B1 B3	123,7
B2	B9	0,770	(l1) b1/16	B1 B3	123,7
B2	B10	0,770	(l1) b1/16	B1 B3	123,7
B2	B11	0,770	(l1) b1/16	B1 B3	123,7
B2	B12	0,770	(l1) b1/16	B1 B3	123,7
B2	B13	0,770	(l1) b1/16	B1 B3	123,7
B2	B14	0,770	(l1) b1/16	B1 B3	123,7
B2	B15	0,770	(l1) b1/16	B1 B3	123,7
B3	B1	0,770	b1/16	B2 B6 B9 B12 B15	123,7
B3	B2	0,770	b1/75	B6 B9 B12 B15	580,1
B3	B4	0,770	b1/16	B2 B6 B9 B12 B15	123,7
B3	B5	0,770	b1/16 l2/9	B2 B6 B9 B12 B15	179,4
B3	B6	0,770	b1/16	B2 B9 B12 B15	123,7
B3	B7	0,770	b1/16	B2 B6 B9 B12 B15	123,7
B3	B8	0,770	b1/16 b3/25	B2 B6 B9 B12 B15	317,1
B3	B9	0,770	b1/16	B2 B6 B12 B15	123,7
B3	B10	0,770	b1/16	B2 B6 B9 B12 B15	123,7
B3	B11	0,770	b1/16 l4/9	B2 B6 B9 B12 B15	179,4
B3	B12	0,770	b1/16	B2 B6 B9 B15	123,7
B3	B13	0,770	b1/16	B2 B6 B9 B12 B15	123,7
B3	B14	0,770	b1/16 (a1)	B2 B6 B9 B12 B15	123,7
B3	B15	0,770	b1/16	B2 B6 B9 B12	123,7
B4	B1	0,770	b2/16	B5 B7 B10 B13	123,7
B4	B2	0,770	b2/16 l1/9	B5 B1 B7 B10 B13	179,4
B4	B3	0,770	b2/16	B5 B1 B7 B10 B13	123,7
B4	B5	0,770	b2/75	B1 B7 B10 B13	580,1
B4	B6	0,770	b2/16 (l2)	B5 B1 B7 B10 B13	123,7
B4	B7	0,770	b2/16	B5 B1 B10 B13	123,7
B4	B8	0,770	b2/16 l3/9	B5 B1 B7 B10 B13	179,4
B4	B9	0,770	b2/16	B5 B1 B7 B10 B13	123,7
B4	B10	0,770	b2/16	B5 B1 B7 B13	123,7
B4	B11	0,770	b2/16 b4/25	B5 B1 B7 B10 B13	317,1
B4	B12	0,770	b2/16	B5 B1 B7 B10 B13	123,7
B4	B13	0,770	b2/16	B5 B1 B7 B10	123,7
B4	B14	0,770	b2/16 l5/9	B5 B1 B7 B10 B13	179,4
B4	B15	0,770	b2/16	B5 B1 B7 B10 B13	123,7
B5	B1	0,770	(l2) b2/16	B4 B6	123,7
B5	B2	0,770	(l2) b2/16	B4 B6	123,7
B5	B3	0,770	(l2) b2/16	B4 B6	123,7
B5	B4	0,770	(l2) b2/75	B6	580,1
B5	B6	0,770	b2/16 l2/59	B4	488,8
B5	B7	0,770	(l2) b2/16	B4 B6	123,7
B5	B8	0,770	(l2) b2/16	B4 B6	123,7
B5	B9	0,770	(l2) b2/16	B4 B6	123,7
B5	B10	0,770	(l2) b2/16	B4 B6	123,7
B5	B11	0,770	(l2) b2/16	B4 B6	123,7
B5	B12	0,770	(l2) b2/16	B4 B6	123,7
B5	B13	0,770	(l2) b2/16	B4 B6	123,7
B5	B14	0,770	(l2) b2/16	B4 B6	123,7
B5	B15	0,770	(l2) b2/16	B4 B6	123,7
B6	B1	0,770	l2/0,5	B5 B3 B9 B12 B15	3,1
B6	B2	0,770	(l2) b1/25	B5 B3 B9 B12 B15	193,4
B6	B3	0,770	l2/0,5	B5 B9 B12 B15	3,1
B6	B4	0,770	l2/0,5	B5 B3 B9 B12 B15	3,1
B6	B5	0,770	l2/75	B3 B9 B12 B15	464,0
B6	B7	0,770	l2/0,5	B5 B3 B9 B12 B15	3,1
B6	B8	0,770	(l2) b3/25	B5 B3 B9 B12 B15	193,4
B6	B9	0,770	l2/0,5	B5 B3 B12 B15	3,1
B6	B10	0,770	l2/0,5	B5 B3 B9 B12 B15	3,1
B6	B11	0,770	l2/0,5 l4/25	B5 B3 B9 B12 B15	157,8
B6	B12	0,770	l2/0,5	B5 B3 B9 B15	3,1
B6	B13	0,770	l2/0,5	B5 B3 B9 B12 B15	3,1
B6	B14	0,770	l2/0,5 a1/0,5	B5 B3 B9 B12 B15	3,1
B6	B15	0,770	l2/0,5	B5 B3 B9 B12	3,1
B7	B1	0,770	l3/0,5	B8 B4 B10 B13	3,1
B7	B2	0,770	l3/0,5 l1/25	B8 B1 B4 B10 B13	157,8
B7	B3	0,770	l3/0,5	B8 B1 B4 B10 B13	3,1
B7	B4	0,770	l3/0,5	B8 B1 B10 B13	3,1
B7	B5	0,770	(l3) b2/25	B8 B1 B4 B10 B13	193,4
B7	B6	0,770	l3/0,5	B8 B1 B4 B10 B13	3,1
B7	B8	0,770	l3/75	B1 B4 B10 B13	464,0
B7	B9	0,770	(l3) b3/16	B8 B1 B4 B10 B13	123,7
B7	B10	0,770	l3/0,5	B8 B1 B4 B13	3,1
B7	B11	0,770	(l3) b4/25	B8 B1 B4 B10 B13	193,4
B7	B12	0,770	l3/0,5	B8 B1 B4 B10 B13	3,1
B7	B13	0,770	l3/0,5	B8 B1 B4 B10	3,1
B7	B14	0,770	l3/0,5 l5/25	B8 B1 B4 B10 B13	157,8
B7	B15	0,770	l3/0,5	B8 B1 B4 B10 B13	3,1
B8	B1	0,770	(l3) b3/16	B7 B9	123,7
B8	B2	0,770	(l3) b3/16	B7 B9	123,7
B8	B3	0,770	(l3) b3/16	B7 B9	123,7
B8	B4	0,770	(l3) b3/16	B7 B9	123,7
B8	B5	0,770	(l3) b3/16	B7 B9	123,7
B8	B6	0,770	(l3) b3/16	B7 B9	123,7
B8	B7	0,770	b3/16 l3/59	B9	488,8
B8	B9	0,770	(l3) b3/75	B7	580,1
B8	B10	0,770	(l3) b3/16	B7 B9	123,7
B8	B11	0,770	(l3) b3/16	B7 B9	123,7
B8	B12	0,770	(l3) b3/16	B7 B9	123,7
B8	B13	0,770	(l3) b3/16	B7 B9	123,7
B8	B14	0,770	(l3) b3/16	B7 B9	123,7
B8	B15	0,770	(l3) b3/16	B7 B9	123,7
B9	B1	0,770	b3/16	B8 B3 B6 B12 B15	123,7
B9	B2	0,770	b3/16 b1/25	B8 B3 B6 B12 B15	317,1
B9	B3	0,770	b3/16	B8 B6 B12 B15	123,7
B9	B4	0,770	b3/16	B8 B3 B6 B12 B15	123,7
B9	B5	0,770	b3/16 l2/9	B8 B3 B6 B12 B15	179,4
B9	B6	0,770	b3/16	B8 B3 B12 B15	123,7
B9	B7	0,770	b3/16	B8 B3 B6 B12 B15	123,7
B9	B8	0,770	b3/75	B3 B6 B12 B15	580,1
B9	B10	0,770	b3/16	B8 B3 B6 B12 B15	123,7
B9	B11	0,770	b3/16 l4/9	B8 B3 B6 B12 B15	179,4
B9	B12	0,770	b3/16	B8 B3 B6 B15	123,7
B9	B13	0,770	b3/16	B8 B3 B6 B12 B15	123,7
B9	B14	0,770	b3/16 (a1)	B8 B3 B6 B12 B15	123,7
B9	B15	0,770	b3/16	B8 B3 B6 B12	123,7
B10	B1	0,770	b4/16	B11 B4 B7 B13	123,7
B10	B2	0,770	b4/16 l1/9	B11 B1 B4 B7 B13	179,4
B10	B3	0,770	b4/16	B11 B1 B4 B7 B13	123,7
B10	B4	0,770	b4/16	B11 B1 B7 B13	123,7
B10	B5	0,770	b4/16 b2/25	B11 B1 B4 B7 B13	317,1
B10	B6	0,770	b4/16	B11 B1 B4 B7 B13	123,7
B10	B7	0,770	b4/16	B11 B1 B4 B13	123,7
B10	B8	0,770	b4/16 l3/9	B11 B1 B4 B7 B13	179,4
B10	B9	0,770	b4/16	B11 B1 B4 B7 B13	123,7
B10	B11	0,770	b4/75	B1 B4 B7 B13	580,1
B10	B12	0,770	b4/16 (l4)	B11 B1 B4 B7 B13	123,7
B10	B13	0,770	b4/16	B11 B1 B4 B7	123,7
B10	B14	0,770	b4/16 l5/9	B11 B1 B4 B7 B13	179,4
B10	B15	0,770	b4/16	B11 B1 B4 B7 B13	123,7
B11	B1	0,770	(l4) b4/16	B10 B12	123,7
B11	B2	0,770	(l4) b4/16	B10 B12	123,7
B11	B3	0,770	(l4) b4/16	B10 B12	123,7
B11	B4	0,770	(l4) b4/16	B10 B12	123,7
B11	B5	0,770	(l4) b4/16	B10 B12	123,7
B11	B6	0,770	(l4) b4/16	B10 B12	123,7
B11	B7	0,770	(l4) b4/16	B10 B12	123,7
B11	B8	0,770	(l4) b4/16	B10 B12	123,7
B11	B9	0,770	(l4) b4/16	B10 B12	123,7
B11	B10	0,770	(l4) b4/75	B12	580,1
B11	B12	0,770	b4/16 l4/59	B10	488,8
B11	B13	0,770	(l4) b4/16	B10 B12	123,7
B11	B14	0,770	(l4) b4/16	B10 B12	123,7
B11	B15	0,770	(l4) b4/16	B10 B12	123,7
B12	B1	0,770	l4/0,5	B11 B3 B6 B9 B15	3,1
B12	B2	0,770	(l4) b1/25	B11 B3 B6 B9 B15	193,4
B12	B3	0,770	l4/0,5	B11 B6 B9 B15	3,1
B12	B4	0,770	l4/0,5	B11 B3 B6 B9 B15	3,1
B12	B5	0,770	l4/0,5 l2/25	B11 B3 B6 B9 B15	157,8
B12	B6	0,770	l4/0,5	B11 B3 B9 B15	3,1
B12	B7	0,770	l4/0,5	B11 B3 B6 B9 B15	3,1
B12	B8	0,770	(l4) b3/25	B11 B3 B6 B9 B15	193,4
B12	B9	0,770	l4/0,5	B11 B3 B6 B15	3,1
B12	B10	0,770	l4/0,5	B11 B3 B6 B9 B15	3,1
B12	B11	0,770	l4/75	B3 B6 B9 B15	464,0
B12	B13	0,770	l4/0,5	B11 B3 B6 B9 B15	3,1
B12	B14	0,770	l4/0,5 a1/0,5	B11 B3 B6 B9 B15	3,1
B12	B15	0,770	l4/0,5	B11 B3 B6 B9	3,1
B13	B1	0,770	l5/0,5	B14 B4 B7 B10	3,1
B13	B2	0,770	l5/0,5 l1/25	B14 B1 B4 B7 B10	157,8
B13	B3	0,770	l5/0,5	B14 B1 B4 B7 B10	3,1
B13	B4	0,770	l5/0,5	B14 B1 B7 B10	3,1
B13	B5	0,770	(l5) b2/25	B14 B1 B4 B7 B10	193,4
B13	B6	0,770	l5/0,5	B14 B1 B4 B7 B10	3,1
B13	B7	0,770	l5/0,5	B14 B1 B4 B10	3,1
B13	B8	0,770	l5/0,5 l3/25	B14 B1 B4 B7 B10	157,8
B13	B9	0,770	l5/0,5	B14 B1 B4 B7 B10	3,1
B13	B10	0,770	l5/0,5	B14 B1 B4 B7	3,1
B13	B11	0,770	(l5) b4/25	B14 B1 B4 B7 B10	193,4
B13	B12	0,770	l5/0,5	B14 B1 B4 B7 B10	3,1
B13	B14	0,770	l5/75	B1 B4 B7 B10	464,0
B13	B15	0,770	l5/0,5 a1/0,5	B14 B1 B4 B7 B10	3,1
B14	B1	0,770	l5/0,5 a1/0,5	B13 B15	3,1
B14	B2	0,770	l5/0,5 a1/0,5	B13 B15	3,1
B14	B3	0,770	l5/0,5 a1/0,5	B13 B15	3,1
B14	B4	0,770	l5/0,5 a1/0,5	B13 B15	3,1
B14	B5	0,770	l5/0,5 a1/0,5	B13 B15	3,1
B14	B6	0,770	l5/0,5 a1/0,5	B13 B15	3,1
B14	B7	0,770	l5/0,5 a1/0,5	B13 B15	3,1
B14	B8	0,770	l5/0,5 a1/0,5	B13 B15	3,1
B14	B9	0,770	l5/0,5 a1/0,5	B13 B15	3,1
B14	B10	0,770	l5/0,5 a1/0,5	B13 B15	3,1
B14	B11	0,770	l5/0,5 a1/0,5	B13 B15	3,1
B14	B12	0,770	l5/0,5 a1/0,5	B13 B15	3,1
B14	B13	0,770	a1/0,5 l5/75	B15	464,0
B14	B15	0,770	l5/0,5 a1/0,5	B13	3,1
B15	B1	0,770	(a1)	B14 B3 B6 B9 B12	0,0
B15	B2	0,770	(a1) b1/25	B14 B3 B6 B9 B12	193,4
B15	B3	0,770	(a1)	B14 B6 B9 B12	0,0
B15	B4	0,770	(a1)	B14 B3 B6 B9 B12	0,0
B15	B5	0,770	a1/0,5 l2/25	B14 B3 B6 B9 B12	154,7
B15	B6	0,770	(a1)	B14 B3 B9 B12	0,0
B15	B7	0,770	(a1)	B14 B3 B6 B9 B12	0,0
B15	B8	0,770	(a1) b3/25	B14 B3 B6 B9 B12	193,4
B15	B9	0,770	(a1)	B14 B3 B6 B12	0,0
B15	B10	0,770	(a1)	B14 B3 B6 B9 B12	0,0
B15	B11	0,770	a1/0,5 l4/25	B14 B3 B6 B9 B12	154,7
B15	B12	0,770	(a1)	B14 B3 B6 B9	0,0
B15	B13	0,770	(a1)	B14 B3 B6 B9 B12	0,0
B15	B14	0,770	(a1)	B3 B6 B9 B12	0,0
B1	1СШ	0,43	l1/0,5	B2	0,2
B1	2СШ	0,43	(l1) b1/16	B2 B4 B7 B10 B13	6,8
B2	1СШ	0,43	(l1) b1/16	B1 B3	6,8
B2	2СШ	0,43	(l1) b1/16	B1 B3	6,8
B3	1СШ	0,43	(l1) b1/16	B2 B6 B9 B12 B15	6,8
B3	2СШ	0,43	b1/16	B2	6,8
B4	1СШ	0,43	b2/16	B5	6,8
B4	2СШ	0,43	(l2) b2/16	B5 B1 B7 B10 B13	6,8
B5	1СШ	0,43	(l2) b2/16	B4 B6	6,8
B5	2СШ	0,43	(l2) b2/16	B4 B6	6,8
B6	1СШ	0,43	(l2) b2/16	B5 B3 B9 B12 B15	6,8
B6	2СШ	0,43	l2/0,5	B5	0,2
B7	1СШ	0,43	l3/0,5	B8	0,2
B7	2СШ	0,43	(l3) b3/16	B8 B1 B4 B10 B13	6,8
B8	1СШ	0,43	(l3) b3/16	B7 B9	6,8
B8	2СШ	0,43	(l3) b3/16	B7 B9	6,8
B9	1СШ	0,43	(l3) b3/16	B8 B3 B6 B12 B15	6,8
B9	2СШ	0,43	b3/16	B8	6,8
B10	1СШ	0,43	b4/16	B11	6,8
B10	2СШ	0,43	(l4) b4/16	B11 B1 B4 B7 B13	6,8
B11	1СШ	0,43	(l4) b4/16	B10 B12	6,8
B11	2СШ	0,43	(l4) b4/16	B10 B12	6,8
B12	1СШ	0,43	(l4) b4/16	B11 B3 B6 B9 B15	6,8
B12	2СШ	0,43	l4/0,5	B11	0,2
B13	1СШ	0,43	l5/0,5	B14	0,2
B13	2СШ	0,43	l5/0,5 a1/0,5	B14 B1 B4 B7 B10	0,2
B14	1СШ	0,43	a1/0,5 l5/15	B13 B15	5,1
B14	2СШ	0,43	l5/0,5 a1/0,5	B13 B15	0,2
B15	1СШ	0,43	a1/0,5 l5/0,5	B14 B3 B6 B9 B12	0,2
B15	2СШ	0,43	(a1)	B14	0,0
1СШ	B1	0,3 000		B4 B7 B10 B13	0,0
2СШ	B1	0,3 000		B3 B6 B9 B12 B15	0,0
1СШ	B2	0,3 000	l1/25	B1 B4 B7 B10 B13	603,3
2СШ	B2	0,3 000	b1/25	B3 B6 B9 B12 B15	754,1
1СШ	B3	0,3 000		B1 B4 B7 B10 B13	0,0
2СШ	B3	0,3 000		B6 B9 B12 B15	0,0
1СШ	B4	0,3 000		B1 B7 B10 B13	0,0
2СШ	B4	0,3 000		B3 B6 B9 B12 B15	0,0
1СШ	B5	0,3 000	b2/25	B1 B4 B7 B10 B13	754,1
2СШ	B5	0,3 000	l2/25	B3 B6 B9 B12 B15	603,3
1СШ	B6	0,3 000		B1 B4 B7 B10 B13	0,0
2СШ	B6	0,3 000		B3 B9 B12 B15	0,0
1СШ	B7	0,3 000		B1 B4 B10 B13	0,0
2СШ	B7	0,3 000		B3 B6 B9 B12 B15	0,0
1СШ	B8	0,3 000	l3/25	B1 B4 B7 B10 B13	603,3
2СШ	B8	0,3 000	b3/25	B3 B6 B9 B12 B15	754,1
1СШ	B9	0,3 000		B1 B4 B7 B10 B13	0,0
2СШ	B9	0,3 000		B3 B6 B12 B15	0,0
1СШ	B10	0,3 000		B1 B4 B7 B13	0,0
2СШ	B10	0,3 000		B3 B6 B9 B12 B15	0,0
1СШ	B11	0,3 000	b4/25	B1 B4 B7 B10 B13	754,1
2СШ	B11	0,3 000	l4/25	B3 B6 B9 B12 B15	603,3
1СШ	B12	0,3 000		B1 B4 B7 B10 B13	0,0
2СШ	B12	0,3 000		B3 B6 B9 B15	0,0
1СШ	B13	0,3 000		B1 B4 B7 B10	0,0
2СШ	B13	0,3 000		B3 B6 B9 B12 B15	0,0
1СШ	B14	0,3 000	l5/25	B1 B4 B7 B10 B13	603,3
2СШ	B14	0,3 000	(a1)	B3 B6 B9 B12 B15	0,0
1СШ	B15	0,3 000		B1 B4 B7 B10 B13	0,0
2СШ	B15	0,3 000		B3 B6 B9 B12	0,0
1СШ	2СШ	0,11		B1 B4 B7 B10 B13	0,0
2СШ	1СШ	0,11		B3 B6 B9 B12 B15	0,0
Усього	50 828,1736404471

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
Система шин	0,0130

Отримано результати для вимикачів і систем шин:

Відмова	У період ремонту	W, 1/рік	ОП/Тв	ОВ	Wтиж., МВт год
B1		0,14 000	l1/0,5	B2 B5 B9 B13	56,1
B2		0,14 000	(l1) b1/16	B1 B3	2245,7
B3		0,14 000	(l2) b1/16	B2 B4	2245,7
B4		0,14 000	l2/0,5	B3 B8 B12 B14	56,1
B5		0,14 000	b2/16	B6 B1 B9 B13	2245,7
B6		0,14 000	(l3) b2/16	B5 B7	2245,7
B7		0,14 000	(l3) b3/16	B6 B8	2245,7
B8		0,14 000	b3/16	B7 B4 B12 B14	2245,7
B9		0,14 000	l4/0,5	B10 B1 B5 B13	56,1
B10		0,14 000	(l4) b4/16	B9 B11	2245,7
B11		0,14 000	(l5) b4/16	B10 B12	2245,7
B12		0,14 000	l5/0,5	B11 B4 B8 B14	56,1
B13		0,14 000	(a1)	B14 B1 B5 B9	0,0
B14		0,14 000	(a1)	B13 B4 B8 B12	0,0
1СШ		0,2 900		B1 B5 B9 B13	0,0
2СШ		0,2 900		B4 B8 B12 B14	0,0
1СШ	B1	0,2 300		B5 B9 B13	0,0
2СШ	B1	0,2 300		B4 B8 B12 B14	0,0
1СШ	B2	0,2 300	l1/20	B1 B5 B9 B13	360,3
2СШ	B2	0,2 300		B4 B8 B12 B14	0,0
1СШ	B3	0,2 300		B1 B5 B9 B13	0,0
2СШ	B3	0,2 300	l2/20	B4 B8 B12 B14	360,3
1СШ	B4	0,2 300		B1 B5 B9 B13	0,0
2СШ	B4	0,2 300		B8 B12 B14	0,0
1СШ	B5	0,2 300		B1 B9 B13	0,0
2СШ	B5	0,2 300		B4 B8 B12 B14	0,0
1СШ	B6	0,2 300	b2/20	B1 B5 B9 B13	450,4
2СШ	B6	0,2 300		B4 B8 B12 B14	0,0
1СШ	B7	0,2 300		B1 B5 B9 B13	0,0
2СШ	B7	0,2 300	b3/20	B4 B8 B12 B14	450,4
1СШ	B8	0,2 300		B1 B5 B9 B13	0,0
2СШ	B8	0,2 300		B4 B12 B14	0,0
1СШ	B9	0,2 300		B1 B5 B13	0,0
2СШ	B9	0,2 300		B4 B8 B12 B14	0,0
1СШ	B10	0,2 300	l4/20	B1 B5 B9 B13	360,3
2СШ	B10	0,2 300		B4 B8 B12 B14	0,0
1СШ	B11	0,2 300		B1 B5 B9 B13	0,0
2СШ	B11	0,2 300	l5/20	B4 B8 B12 B14	360,3
1СШ	B12	0,2 300		B1 B5 B9 B13	0,0
2СШ	B12	0,2 300		B4 B8 B14	0,0
1СШ	B13	0,2 300		B1 B5 B9	0,0
2СШ	B13	0,2 300	(a1)	B4 B8 B12 B14	0,0
1СШ	B14	0,2 300	(a1)	B1 B5 B9 B13	0,0
2СШ	B14	0,2 300		B4 B8 B12	0,0
1СШ	2СШ	0,7		B1 B5 B9 B13	0,0
2СШ	1СШ	0,7		B4 B8 B12 B14	0,0
Усього	44 091,0562127092

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
Система шин	0,0100

Отримано результати для вимикачів і систем шин:

Відмова	У період ремонту	W, 1/рік	ОП/Тв	ОВ	Wтиж., МВт год
B1		0,15 000	l1/0,5	B2 B4 B7 B10	62,0
B2		0,15 000	(l1) b1/16	B1 B3	2478,5
B3		0,15 000	b1/16	B2 B6 B9 B12	2478,5
B4		0,15 000	b2/16	B5 B1 B7 B10	2478,5
B5		0,15 000	(l2) b2/16	B4 B6	2478,5
B6		0,15 000	l2/0,5	B5 B3 B9 B12	62,0
B7		0,15 000	l3/0,5	B8 B1 B4 B10	62,0
B8		0,15 000	(l3) b3/16	B7 B9	2478,5
B9		0,15 000	b3/16	B8 B3 B6 B12	2478,5
B10		0,15 000	a1/0,5	B11 B1 B4 B7	15,5
B11		0,15 000	a1/0,5 l4/0,5	B10 B12	77,5
B12		0,15 000	l4/0,5	B11 B3 B6 B9	62,0
1СШ		0,2 500		B1 B4 B7 B10	0,0
2СШ		0,2 500		B3 B6 B9 B12	0,0
1СШ	B1	0,1 500		B4 B7 B10	0,0
2СШ	B1	0,1 500		B3 B6 B9 B12	0,0
1СШ	B2	0,1 500	l1/24	B1 B4 B7 B10	285,1
2СШ	B2	0,1 500	b1/24	B3 B6 B9 B12	356,4
1СШ	B3	0,1 500		B1 B4 B7 B10	0,0
2СШ	B3	0,1 500		B6 B9 B12	0,0
1СШ	B4	0,1 500		B1 B7 B10	0,0
2СШ	B4	0,1 500		B3 B6 B9 B12	0,0
1СШ	B5	0,1 500	b2/24	B1 B4 B7 B10	356,4
2СШ	B5	0,1 500	l2/24	B3 B6 B9 B12	285,1
1СШ	B6	0,1 500		B1 B4 B7 B10	0,0
2СШ	B6	0,1 500		B3 B9 B12	0,0
1СШ	B7	0,1 500		B1 B4 B10	0,0
2СШ	B7	0,1 500		B3 B6 B9 B12	0,0
1СШ	B8	0,1 500	l3/24	B1 B4 B7 B10	285,1
2СШ	B8	0,1 500	b3/24	B3 B6 B9 B12	356,4
1СШ	B9	0,1 500		B1 B4 B7 B10	0,0
2СШ	B9	0,1 500		B3 B6 B12	0,0
1СШ	B10	0,1 500		B1 B4 B7	0,0
2СШ	B10	0,1 500		B3 B6 B9 B12	0,0
1СШ	B11	0,1 500	a1/24	B1 B4 B7 B10	71,3
2СШ	B11	0,1 500	l4/24	B3 B6 B9 B12	285,1
1СШ	B12	0,1 500		B1 B4 B7 B10	0,0
2СШ	B12	0,1 500		B3 B6 B9	0,0
1СШ	2СШ	0,9		B1 B4 B7 B10	0,0
2СШ	1СШ	0,9		B3 B6 B9 B12	0,0
Усього	35 548,0950403431

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
Система шин	0,0100

Отримано результати для вимикачів і систем шин:

Відмова		W, 1/рік	ОП/Тв	ОВ	Wтиж., МВт год
B1		0,16 000	l1/0,5	B2 B5 B9	65,3
B2		0,16 000	(l1) b1/16	B1 B3	2611,4
B3		0,16 000	(l2) b1/16	B2 B4	2611,4
B4		0,16 000	l2/0,5	B3 B8 B11	65,3
B5		0,16 000	l3/0,5	B6 B1 B9	65,3
B6		0,16 000	(l3) b2/16	B5 B7	2611,4
B7		0,16 000	(l4) b2/16	B6 B8	2611,4
B8		0,16 000	l4/0,5	B7 B4 B11	65,3
B9		0,16 000	b3/16	B10 B1 B5	2611,4
B10		0,16 000	(a1) b3/16	B9 B11	2611,4
B11		0,16 000	a1/0,5	B10 B4 B8	16,3
1СШ		0,2 000		B1 B5 B9	0,0
2СШ		0,2 000		B4 B8 B11	0,0
1СШ	B1	0,1 000		B5 B9	0,0
2СШ	B1	0,1 000		B4 B8 B11	0,0
1СШ	B2	0,1 000	l1/18	B1 B5 B9	147,0
2СШ	B2	0,1 000		B4 B8 B11	0,0
1СШ	B3	0,1 000		B1 B5 B9	0,0
2СШ	B3	0,1 000	l2/18	B4 B8 B11	147,0
1СШ	B4	0,1 000		B1 B5 B9	0,0
2СШ	B4	0,1 000		B8 B11	0,0
1СШ	B5	0,1 000		B1 B9	0,0
2СШ	B5	0,1 000		B4 B8 B11	0,0
1СШ	B6	0,1 000	l3/18	B1 B5 B9	147,0
2СШ	B6	0,1 000		B4 B8 B11	0,0
1СШ	B7	0,1 000		B1 B5 B9	0,0
2СШ	B7	0,1 000	l4/18	B4 B8 B11	147,0
1СШ	B8	0,1 000		B1 B5 B9	0,0
2СШ	B8	0,1 000		B4 B11	0,0
1СШ	B9	0,1 000		B1 B5	0,0
2СШ	B9	0,1 000		B4 B8 B11	0,0
1СШ	B10	0,1 000	b3/18	B1 B5 B9	183,8
2СШ	B10	0,1 000	a1/18	B4 B8 B11	36,8
1СШ	B11	0,1 000		B1 B5 B9	0,0
2СШ	B11	0,1 000		B4 B8	0,0
1СШ	2СШ	0,5		B1 B5 B9	0,0
2СШ	1СШ	0,5		B4 B8 B11	0,0
Усього	32 285,6627673157

9.2 Техніко-економічне зіставлення варіантів розглянутих схем

Основним критерієм оптимальності обраного варіанта є мінімум наведених витрат З_min.

З_min = Р_н ДО + И + В, (руб./рік)

де: Р_н = 1/Т_н = 0,12 — нормативний коефіцієнт технічної ефективності;

Т_н — 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 + И_пот. (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);

И_{пот. -} річні витрати, викликані втратами електроенергії в електроустановках (руб./рік);

У — збиток від недовиробітку електроенергії.

В = W тиж. С тиж,

С_{тиж. -} вартість недовиробітку (= 0,12 грн/кВт ч)

РУ-330 кВ (3/2)

З_min = Р_н К + И + В=

= (0.12*287 200*15) +0.063*287 200*15+0.025*287 200*15+50 828 173*0.12 =6 530 180 грн

РУ-330 кВ (4/3)

З_min = Р_н К + И + В=

= (0.12*287 200*14) +0.063*287 200*14+0.025*287 200*14+44 091 056*0.12 =6 127 253 грн

РУ-750 кВ (3/2)

З_min = Р_н К + И + В=

= (0.12*452 000*12) +0.063*452 000*12+0.025*452 000*12+35 548 095*0.12 =5 393 963 грн

РУ-750 кВ (4/3)

З_min = Р_н К + И + В=

= (0.12*452 000*11) +0.063*452 000*11+0.025*452 000*11+32 285 663*0.12 =4 908 455 грн

На підставі розрахункових даних по наведених витратах вибираємо:

для ОРУ-330 кВ схема 4/3;

для 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