4. Příklady schémat vlastní spotřeby elektrické energie kondenzačních elektráren a tepláren Příklad schématu čs. konvenční elektrárny s blokem 200 MW

Transkript

1 4. říklady schémat vlastní spotřeby elektrcké energe kondenzačních elektráren a tepláren říklad schémat čs. konvenční elektrárny s blokem 00 W a čtyřm bloky po 0 W. Výkon vyveden na napěťovo úroveň 0 kv resp. 0 kv. Blokové transformátory jso: 3 75 VA 4-5%-5 kv Yd (), resp. 5 VA -5%/3,8 kv Yd (). ransformátory vlastní spotřeby 0/0/0 VA 5-5%/6,3/6,3 kv Dd0d0 (5), resp. 6 VA 3,8-5%/6,3 kv Dd0 (6). áskokové reglační transformátory jso 0/5 VA 0-6%/6,3 kv Yd (7). ransformátor společného rozvaděče nn,5 VA 6-5%/0,4 kv Dy (9) ransformátor blokového nn VA 6-5%/0,4 kv Dy (0) ransformátor rozvaděče chladících věží,6 VA 6-5%/0,4 kv Dy () ransformátor světelného rozvaděče nn VA 6-5%/0,4 kv Dy () ransformátor rozvaděče složště popelovn VA 6-5%/0,4 kv Dy (3)

2 říklad schémat čs. konvenční elektrárny s bloky 00 W. Výkon vyveden na napěťovo úroveň 400 kv do blízké rozvodny.

3 Realzace kondenzační elektrárny 300 W v RN: lektrcké schéma typcké pro teplárny, které mají v důsledk blízkost aglomerace vývod pro odběratele na vn.

4 chéma výkonově větší teplárny s reaktory vývody V.. pro omezení zkratových prodů: 5. říklady schémat vlastní spotřeby elektrcké energe jaderných elektráren říklad schémat V.. blok J typ VVR 440 V (Jaslovské Bohnce): řípojnce 6 kv blokové r6 napájí pohony mmo havarjní dochlazování reaktor ( hlavní oběhová čerpadla) řípojnce 6kV rg6 napájené alternátory V.. 6 W (4 hlavní oběhová čerpadla), což zajstí případné dochlazování prvních 00 sec. setrvačností sostrojí. řípojnce zajštěného napájení 6 kv rd6 (pro spotřebče havarjního dochlazování reaktor). Běžně napájeny z blokových přípojnc, ale v případě porchy blokového zdroje jso spotřebče. skpny napájeny z deselagregátů po 600 kw nebo záložního transformátor z) V rozvod zajštěného napájení 0,4 kv jso spotřebče. skpny jso napájeny z přípojnc rd6 (pro. skpn), v případě noze pak z motorgenerátorů napájených z akmlátorových baterí. Oddělení. a. skpny je přes tyrstorové přeršovače. Novější verse VVR 440 (Dkovany) obsahje 6 kv sběrnce s podélným spínačem. běrnce BV, BW, BX napájí důležté pohony pro havarjní odstavování blok. Rychlost náběh DG až DG3 je cca 30 sec. Akmlátorové batere agregátů zajštění. skpny jso dmenzovány na 30 mn provoz. třídavé rozvaděče 0,4 kv napájeny přes střídače. vláštní rozvaděč má také systém ochran a řízení..

5

6 chéma blok J VVR 000 (emelín):

7 říklad rozdělení nozového napájení J RN:

8 6. říklady schémat vlastní spotřeby elektrcké energe vodních elektráren říklad schémat čs. vodní přečerpávací elektrárny 4 05 W (Dalešce) v dvostrojovém vertkálním provedení (motorgenerátory a reversní Francsovy trbíny). Dva bloky pracjí do společného blokového transformátor složeného ze tří jednofázových jednotek a dvojtého vedení 400 kv. Kromě pracovního zdroje (transformátory s až s4) je jako najížděcí a doběhový zdroj požta malá blízká průtočná vodní elektrárna (ohelno) a transformátory s5 až s6 z napěťové hladny dstrbční sítě kv. Asynchronní rozběh motorgenerátor je prodově omezen reaktory. Nakrátko spojený stator se vyžívá př dobržďování sostrojí. říklad schémat čs. vodní přečerpávací elektrárny 6 W (Dlohé tráně) v třístrojovém vertkálním provedení (motorgenerátory, trbíny a čerpadla). Jako najížděcí a doběhový zdroj požt opět malý alternátor G7 a dstrbční síť kv.

9 7. droje vlastní spotřeby elektrcké energe polehlvost zajštění V.. je dána nejen požtým schématem, ale správno volbo dílčích zdrojů, které dělíme dle účel na: Najížděcí zdroje racovní zdroje áložní (Rezervní) zdroje Doběhové zdroje droje msí zajstt napájení V.. př najetí z kld, plném jmenovtém provoz, doběh elektrárny do úplného kld z normálního, porchového č havarjního stav. Doběhové zdroje ro napájení elektrckých ochran, ovládání, záložních čerpadel mazacího oleje trbosostrojí, nozové osvětlení, ). U menších bloků realzovány akmlátorovým baterem. ro větší blokové výkony a pro J se požívají kombnace těchto řešení: ostrojí alternátor pls vznětový motor nebo spalovací trbína Akmlátorové batere s rotačním měnč nebo střídač třídače jso s lepší účnností a spolehlvostí, ale více reagjí na změny napájení než rotační měnče. Novým prvkem záložních zdrojů jso plynová sostrojí, která se ale pro velké náklady nstaljí jen vyjímečně a jso vyžívány jako špčkové zdroje v př pokles kmtočt. V J jso kromě navýšené spolehlvost požadavky na nozové zdroje v konvenční část obdobné klasckým tepelným elektrárnám, navíc je zde ntnost zajstt reaktorovo část, především havarjní dochlazování reaktor, nozové chlazení prmárního okrh, nozová napájecí čerpadla, ventlační systémy, pohony reglací, sprchové systémy prmárního okrh, ochrany a bezpečnostní hlásče.

10 Nozové zdroje v konvenčních elektrárnách: Časový průběh zbytkového tepla v reaktor během havarjního dochlazování: 8. Výpočet velkost zdrojů vlastní spotřeby Výkon pracovních a záložních zdrojů se stanovje na základě sočtového výkon všech spotřebčů: BI β cosϕ k k β V η η m kde: - očet jmenovtých nstalovaných výkonů všech spotřebčů BI BN k - Koefcent sočasnost (sodobost) BI

11 BN - očet jmenovtých výkonů spotřebčů, které jso sočasně v chod B kv - Koefcent vyžtí B BN - očet sktečně odebíraných výkonů všech spotřebčů η m - třední účnnost spotřebčů př daném vyžtí η - Účnnost napájecí sostavy od místa napájení V.. cos ϕ - třední účník spotřebčů k k β V - η η Koefcent náročnost m otom napájecí zdroj msí splňovat: osléze je ntno ověřt návrh ještě na rozběh největšího pohon a na start samonajíždějící skpny pohonů. Napětí by nemělo klesnot pod 0,85 U N,nesmí však klesno pod 0,8 U N. ř samonajíždění je mezní hodnota napětí na sběrnc 0,65 U N. áložní zdroj je obvykle stejný jako pracovní, pokd zálohje více pracovních zdrojů, volí se výkon podle největšího z nch. Navíc se požadje aby kromě normálního chod blok zajstl napájení dalšího blok naprázdno (důležté pro doběh) a 50% společné spotřeby elektrárny. U J msí záložní zdroj zajstt kromě normálního pracovního provoz blok ještě havarjní odstavení jednoho reaktorového blok. Na dva elektrárenské blok se nstalje jeden záložní zdroj, pro více bloků pak dva záložní zdroje. vláště J je ntno př odstavování jasně specfkovat harmonogram běh spotřebčů. 9. Kontrola velkost zdrojů ve V.. Ntná kontrola na rozběh jednotlvých pohonů nebo samonajíždění skpn. Kontroljí se napěťové poměry s případno volbo převodního poměr. očasně je ntné ověřt nastavení ochran pro mmořádné provozní stavy (těžké a dlohodobé rozběhy motorů, samonajíždění). Nalezení vhodného převod transformátor - Napětí zdroje - Napětí na prmárních svorkách transformátor K - kratový výkon napájecí sostavy N - Jmenovtý výkon transformátor Kj - Napětí nakrátko transformátor L, R - Napětí na přípojncích sekcí L a R 3 3 Náhradní reaktance sítě: X 3 U U 3I K 3 K 3 3 3

12 X X X X 3 L sekce "L" V.. oměrná hodnota vztažená na přepočtené vztažné hodnoty: X V V X / X / XV U p U ( ) ( ) V V R sekce "R"

13 oměrná hodnota napětí vztažená opět na přepočtené vztažné napětí: U / UV U p U V ředpokládáme hlavní podíl na úbytk napětí transformátor v důsledk průtok jalové složky prod R I cos ϕ < X I snϕ > R Ič < X I j. oto platí beze zbytk př kontrole na úrovn vn, nn je ntno čnný odpor važovat. I jl QL 3 UV QL ql Jalová složka prod v sekc L : jl IV 3 U V V okd napětí v sekcích bdo stejná: L R, potom: ql qr j jl jr a napětí zdroje: ( ) j jl tedy rovnce pro převod: U p U V X p V UV j j jl U V ( ) p p X 0 j jl j UV UV a p b p c 0 říklad: K 0% K 3 % K 3 % U 0kV K 00 VA 0 X Ω 00 U V 6. 3kV V 0 VA QL QR 3VA 3 jl 0.3 j 0. 6 a p b p c a b c b b 4 a c U 0 p / a U V

14 poštění největšího pohon - náhradní reaktance motor př rozběh - náhradní reaktance předběžného zatížení j Q q snϕ K N K N K s K - násobek jmenovtého prod př rozběh cos ϕ - střední účník předchozího zatížení K snϕ K K K K s snϕ ktečný zkratový výkon na přípojncích msí být: ( ) K K K K s ϕ sn Kontrola na přetížení transformátor př rozběh: C Kontrola na velkost úbytk napětí:

15 amonajíždění skpny pohonů n Λ n l l Kl Kl - násobek jmenovtého prod př rozběh l-tého pohon ( ) n l l Kl K K s ktečný zkratový výkon na přípojncích msí být: n l l Kl K K Kontrola na přetížení transformátor př rozběh: C Kontrola na velkost úbytk napětí: < 35 %

16 okd važjeme průměrno hodnot prod rozbíhající se skpny pohonů: CK C ( K K... Kn ) n, a celkový zdánlvý výkon skpny:... rotože n, potom: ( ) CK C, je mamální celkový výkon skpny: C CK okd je sktečný výkon skpny větší než C, potom je ntno skpn rozčlent (tedy vyřadt některé pohony ze samonajíždění), nebo snížt snížením K, popř. navýšením.