Partea electrică a stației 50 MW

INTRODUCERE

Dintre formele sub care se consumă energia, un loc deosebit îl ocupă energia electrică, fapt dovedit și de creșterea continuă a ponderii energiei primare transformată în energie electrică (peste 40%, în prezent).

Avantajele deosebite pe care le prezintă energia electrică în raport cu alte forme de energie - poate fi obținută, cu randamente bune, din oricare altă formă de energie, poate fi transmisă rapid și economic la distanțe mari, se poate distribui la un număr mare de consumatori de puteri diverse, se poate transforma în alte forme de energie, în condiții avantajoase, este "curată", adică odată produsă nu este poluantă, se pretează bine la automatizări, se poate măsura cu precizie etc., prezența unor astfel de avantaje au determinat extinderea continuă a domeniilor de utilizare a acesteia și implicit a crescut numărul și puterea instalațiilor destinate acestui scop.

Deoarece energia electrică solicitată de consumatori nu poate fi stocată, ea trebuie utilizată chiar în momentul producerii sale. Această condiție este îndeplinită întrucât producerea, transportul, distribuția și utilizarea energiei electrice sunt legate una de alta și decurg în cadrul unui ansamblu de instalații ce alcătuiesc sistemul energetic (SE). Pentru a fi transportată energia electrică necesită a fi transformată de mai multe ori în scopul micșorării pierderilor. Transformarea la diferite nivele de tensiune este realizată în stațiile și posturile de transformare, care reprezintă nodurile sistemului eletroenergetic și la care sunt racordate liniile electrice.

Instalațiile electrice din componența stațiilor și posturilor de transformare pot fi împărțite în următoarele categorii:

- Circuitele primare ale stației electrice sunt cele parcurse de energia electrică care circulă dinspre centrale spre consumatori, totodată și cele care nu sunt parcurse de fluxul principal de energie, dar care sunt racordate în derivație la diverse circuite primare pe care le deservesc.

-Circuitele electrice secundare deservesc circuitele primare și se caracterizează prin faptul că nu sunt parcurse de fluxul principal de energie care circulă spre consumatori, precum și prin niveluri reduse ale tensiunii (de exemplu Un= 220 V, curent continuu) și foarte reduse ale curenților (de exemplu In= 5 A, în secundarul transformatorului de curent).

-Serviciile proprii ale stațiilor electrice (consumatorii proprii tehnologici) constituie: instalațiile de răcire și de reglaj ale transformatoarelor, instalațiile de încărcare ale bateriilor de condensatoare, dispozitivele de acționare ale întreruptoarelor și separatoarelor, instalația de iluminat de forță și de siguranță.

Instalațiile auxiliare din stațiile electrice pot include: bateria de acumulatoare, instalația de legare la pământ, instalația de protecție contra loviturilor de trăsnet, etc.

1 ELABORAREA SCHEMEI PRINCIPALE DE CONEXIUNI ELECTRICE A STAȚIEI ELECTRICE

1.1 Analiza sarcinii

Conform datelor inițiale se cere de proiectat partea electrică a unei stații electrice de transformare cu puterea nominală de 50 MW. În datele inițiale se prezintă curba de sarcină de iarnă (fig. 2.8 (з) [1]), iar cea de vară constituie 70% din cea de iarnă.

1.2 Prelucrarea curbelor de sarcină

Curba de sarcină reprezintă variația în timp a puterii active (sau aparente). Curbele de sarcină sunt utilizate la etapa de proiectare a instalațiilor electrice și apoi la exploatarea lor. În funcție de perioada în care se indică aceste sarcini, curba de sarcină poate fi:

- de zi;

- de sezon;

- anuală;

- pentru alte perioade de timp.

În tabelul 1.1 se prezintă datele necesare pentru a construi curbele de sarcină: de iarnă și de vară.

Tabelul 1.1 - Curbele de sarcină zilnice (iarna, vară)

t, h 0-2 2-4 4-6 6-8 8-10 10-12 12-14 14-16 16-18 18-20 20-22 22-24

S, % 55 60 45 70 80 100 90 80 95 70 60 50

Siar, MVA 30,90 33,71 25,28 39,33 44,94 56,18 50,56 44,94 53,37 39,33 33,71 28,09

Svar, MVA 21,63 23,60 17,70 27,53 31,46 39,33 35,39 31,46 37,36 27,53 23,60 19,66

Conform datelor prezentate în tabelul 1.1 se construiesc curbele de sarcină zilnice: pentru o zi de iarnă și de vară (fig.1.1).