Аналіз та розрахунок допустимого навантаження синхронного компенсатора на базі турбогенератора до 160 МВт з виробленим ресурсом

Як випливає з отриманої PQ діаграми, модернізований турбогенератор забезпечує в 2-3 рази розширення меж споживання реактивної потужності в залежності від величини активного навантаження в порівнянні з серійним турбогенератором ТГВ-200Д і ті ж робочі діапазони в режимах видачі реактивної потужності.

Енергоблоки з такими модернізованими турбогенераторами зможуть виконати функції маневрених блоків по реактивній потужності. При цьому інші, паралельно працюючі турбогенератори електростанції працюватимуть в базовому режимі перезбудження.

Найбільш актуальними об'єктами для впровадження нових модернізованих турбогенераторів є ТЕС, де спостерігаються режими зі значною маневреністю по реактивній потужності.

 

 

Із проведеного аналізу конструктивних змін в генераторі ТТВ-200Д для подальшої експлуатації в режимі синхронного компенсатора було виявлено, що доцільніше використовувати турбогенератор зі зміненою конструкцією ротора.

Запропонована схема мало витратної модернізації турбогенератора ТГВ-200Д, яка передбачає розміщення в наявних пазах штатного ротора двох концентричних неколінеарних і неортогональних обмоток; установку додатково пари контактних кілець; реконструкцію крайніх пакетів сердечника статора з установкою немагнітного екрану. 

Модернізований за запропонованою конструктивною схемою турбогенератор типу ТГВ-200Д забезпечить значне розширення меж сталого споживання реактивної потужності і збереження тих же робочих діапазонів навантажень в режимах видачі реактивної потужності.

Новий модернізований турбогенератор є одним із засобів вирішення проблеми маневрених режимів і стійкості енергоблоків, що підвищують результуючу енергоефективність ТЕС.

По запропонованій технології доцільно модернізувати більшість установлених на ТЕС України турбогенераторів потужністю до 200 МВт, для забезпечення базового номінального режима по реактивному навантаженні іншими паралельно працюючими синхронними турбогенераторами.

Висновки та пропозиції

 

Для розуміння необхідності переводу турбогенератора у синхронний компенсатор було встановлено:

-Що маючі великі надлишки реактивної потужності, для покращення показників якості електроенергії необхідно встановлювати пристрої з компенсації реактивної потужності.

-Використання турбогенератора з виробленим ресурсом, якщо вал ротора ще не вичерпав свій остаточний ресурс, допустиме. А так як більшість турбогенераторів на ТЕС, із-за високої ціни сировини знаходяться в резерві є просто необхідним, бо таке використання дозволить не тільки уникнути простою обладнання, але й ще принесе можливість зекономити значну частину коштів, на встановлення пристроїв для компенсації реактивної потужності.

-Проведені розрахунки допомогли встановити практичним шляхом, що турбогенератор ТГВ-200Д може працювати із значним споживанням реактивної потужності.

-Модернізація турбогенератора шляхом встановлення двохобмоткового ротора, дозволила не витрачаючи значних коштів працювати, як в режимі недозбудження так і перезбудження при видачі реактивної потужності. Також встановлення двохобмоткового ротора дозволить значно збільшити маневреність роботи турбогенератора в режимі синхронного компенсатора.

У методичній частині дипломного проекту була розглянуто інформаційно-методичне забезпечення з теми “ Монтаж кабелів в інсталяційних системах ” курсу «Виробниче навчання». В цій частині був складений план проведення 4-ох часового уроку виробничого навчання.

У частині інтелектуальної власності був розроблений об’єкт, а саме корисна модель - двохобмотковий ротор турбогенератора. В цьому розділі була розглянута економічність цього винаходу, та вирахувана його ринкова ціна. Також в цьому розділі була розроблена заявка на корисну модель - двохобмо-тковий ротор турбогенератора.

В розділі охорони праці були розглянуті усі можливі небезпечні для людини ситуації при обслуговуванні турбогенератора в машинному залі станції.

 

1.Алексеев Б.А., Мамиконянц Л.Г., Шакарян Ю.Г, Регулирование режимов работы электроэнергетических систем с помощью асинхронизиро- ванных синхронных машин// Электрические станции. — 1998. — № 12. — С.48-56.

2.Facts 2008 Energy and Water Resources in Norway, The Ministry of Petroleum and Energy, Energy and Water Resources Department. Перевід статті.

3.Компенсация реактивной мощности. Константинов Б. А. Зайцев Г. 3. Компенсация реактивной мощности. Л., "Энергия", 1976. 104 с.

4.Здановський В.Г., Крисюк JI.M. Випробування та досвід промислової експлуатації турбогенераторів АСТГ-200 // Энергетика и электрификация. — 1997. — №3. — С. 1-4.

5.Малозатратная модернизация турбогенераторов типа ТГВ-300 на основе внедрения d-q технологии / Федоренко Г.М., Саратов В.А., Кузьмин В.В., Зозулин Ю.В., Черемисов И..Я. // Новини енергетики. — 1998. — №1. — С. 41-48.

6.Теплове навантаження ротора ТГВ- 300, що модернізується на основі малоаитратної d- q технології / Г.М. Федоренко, Ю.М. Васьковский, В.О. Саратов, В.В. Кузьмін, Ю.В. Зозулін // Новини енегетики. — 1998. — №6. — с. 41-47.

7.Федоренко Г.М., Васъковсъкий Ю.М., Саратов В. О. Підвищення динамічної стійкості потужних трбогенераторів при їх модернізації по d- q технології // Новини енергетики. — 1999. — №11. — С. 40-44.

8.Development and utilization of synchronized turbine generators/ V. A. Chevichelov, V.V. Kuzmin, I. A. Labimets and at. -CIGRE,-1992 Session, -№11-101, s.1-5. Перевід статті.

9.Тимощенко В.Г., Кузьмин В.В., Федоренко Г.М. Эффективное генерирование и электроснабжение в условиях рыночных преобразований в энергетике Украины // Регіональний Європейський Енергетичний Форум ВЕР "Київ-2000". Ринкові перетворення в енергетиці. Перспективи на початок ІІІ-го тисячоліття. Доповіді. - Київ, 16-19 травня 2000.

10. Розпорядження Кабінету Міністрів України вiд 15.03.2006 № 145-р «Енергетична стратегія України на період до 2030 року».

11.Согомонян С.В. Располагаемая реактивная мощность синхронного двигателя при различных режимах его работы. Труды ВНИИЭ, вып. 30, 1967.

12.Статические компенсаторы реактивной мощности в электрических системах: Пер. тематического сб. рабочей группы Исследовательского Комитета №38 СИГРЭ / Под ред. И.И. Карташева. – М.: Энергоатомиздат, 1990. – 174с.

13.Коновалова Л.А., Рожкова Л.Д. Электроснабжение промышленных предприятий и установок. – М.: Энергоатомиздат, 1989. – 528с.

14.Липкин Б.Ю. Электроснабжение промышленных предприятий и установок: Учебник для учащихся техникумов. – М.: Высшая школа, 1981. – 376с.

15. Хуторецкий Г.М, Токов М.І., Толвинская Е.В Проектирование турбогенераторов. – Энергоиздат, Ленинградское отделение ,1987. – 256 с.

16. Розробка об’єкту інтелектуальної власності в дипломному проектуванні: Навчальний посібник / М.І. Лазарєв, В.В. Чапліна, П.Ю. Баранов, В.М. Тіманюк, О.М. Дубовець, В.В. Рубашка – Харків:УІПА, 2009. – 110с.

17.Коваленко О. Е. Методика професійного навчання: Підруч. для інженерів-педагогів, викладачів спецдисциплін системи проф.-тех. та вищ. Освіти. – Харків: Видавництво НУА, 2005.

18.ГОСТ 12.4.026-76 «ССБТ. Цвета сигнальные и знаки безопасности».

19. ГОСТ 12.1.007-76 ССБТ. Вредніе вещества. Классификация и общие требования безопасности. – М.: Изд-во стандартов, 1982.

20. ГОСТ 12.4.103-83 ССБТ. Одежда специальная, защитная, средства индивидуальной защиты ног и рук.

21. ДНАОП 0.01-1.01-95. Правила пожежної безпеки в Україні. – К.: Укрархстройинформ. 1996.

22. Пожарная безопасность в строительстве: Справочник / Денисенко В.В., Точилкина В.Г. – К.: Будівельник, 1987.

23. Кобевник В.Ф. Охрана труда. – К.: Вища школа, 1990.

24. Жидецкий В.Ц., Джигерей В.С., Мельников А.В. Основы охраны труда. Учебник. – Изд. 2-е, дополненное. – Львов: Афиша, 2000.