РЕЖИМЫ РАБОТЫ МИНИ-ТЭЦ В ГОРОДСКИХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЯХ
Помощь в ✍️ написании работы
Одной из важнейших проблем для многих энергосистем России является проблема энергодефицита. Эта проблема актуальна для регионов России, в которых наблюдается рост электропотребления, а резерв мощности в энергосистеме отсутствует.
Решить данную проблему можно с помощью строительства новой электрической станции, но это долгосрочный и дорогостоящий способ. Альтернативой к этому мероприятию является применение когенераторных установок (ПГУ) и мини-ТЭЦ.
Объектом исследования является новый микрорайон одного из городов Подмосковья, в котором расположены жилые дома повышенной этажности, торговые центры, котельная и различные общественные здания. Электрическая нагрузка микрорайона составляет: активная – P = 15 Мвт, реактивная – Q = 8 Мвар.
В качестве основного источника питания потребителей нового микрорайона используется мини-ТЭЦ с установкой шести газопоршневых двигателей фирмы Cummins (Великобритания) единичной мощностью 1750 кВт и шести генераторов типа HU 824E мощностью по 2200 кВ.А каждый на напряжении 10,5 кВ.
Электрическая схема мини-ТЭЦ и схема присоединения станции к существующей подстанции энергосистемы (ПС5) приведены на рис.1.
Присоединение мини-ТЭЦ к подстанции энергосистемы осуществлено с использованием двух кабельных линий с изоляцией из сшитого полиэтилена (марка 3АПвПв- 1Х 240/70-10).
Для получения разрешения от сетевой организации на технологическое присоединение мини-ТЭЦ с установленной мощностью 10500 кВт к ПС5 энергосистемы разработана «Схема выдачи мощности генераторных установок».
Рассчитаны электроэнергетические режимы:
1.Автономная работа станции на нагрузку первой очереди (пять двухтрансформаторных подстанций). Нагрузки приведены в таблице 1;
2. Параллельная работа станции с сетью 10 кВ при нагрузке ввода в эксплуатацию первой очереди с Р=4662 кВт и Q=2384 квар (все ТП с учетом нагрузки собственных нужд ТЭЦ).
.
Рис.1. Схема подключения мини-ТЭЦ к подстанции
энергосистемы
Таблица 1- Нагрузки городских потребителей ввода первой очереди
Номер ТП
Трансформаторы
Нагрузка на один трансформатор, кВт, квар, кВ∙А
Кзагр
ТП4
2 х 630
Р=408, Q=175, S=439,1
0, 687
ТП5
2 х 630
Р=363, Q=167, S=394,4
0,617
ТП5а
2 х 1000
Р=543, Q=234, S=582
0,574
ТП6
2 х 630
Р=423, Q=189, S=458,6
0,717
ТП6а
2 х 630
Р=322, Q=223, S=388,1
0,607
Расчет режимов проводился с использованием программного комплекса «Энергия УР» /1/.
Результаты расчётов.
Режим 1
В работе четыре генератора. Нагрузка распределена по генераторам равномерно с загрузкой каждого 62,5 % .
Выдача мощности в городскую сеть составила:Рген=4748 кВт, Qген=2732 квар, Sген=5477,9 кВ∙А.
Суммарная нагрузка всех ТП с учетом нагрузки с.н. составила:
В работе все шесть генераторов.Нагрузка распределена по генераторам равномерно с загрузкой каждого 87,1 % .
Выдача мощности от всех генераторов составила: Рген=10050 кВт, Qген=5880 квар, Sген=11643,7 кВ∙А.
Суммарная нагрузка всех ТП с учетом нагрузки с.н. не изменилась: Р=4662 кВТ, Q=2384 квар.
Выдача мощности в сеть 10 кВ энергосистемы составила:
Рсист=5178 кВт, Qсист=3085 квар.
Выводы.
1. Результаты расчетов использованы в предпроектной проработке решений по сооружению мини-ТЭЦ с установленной мощностью 10500 кВт в городе Балашиха Московской области.