Баксанская гидроэлектростанция. Справка. Технико экономические особенности гэсТехнико-экономические характеристики ГАЭС как элементов энергосистемКоличество просмотров публикации Технико-экономические характеристики ГАЭС как элементов энергосистем - 441 Технико-экономические характеристики ГЭС как элементов энергосистем · ГЭС ограничены в размещении по территории, т.к. ʼʼпривязаныʼʼ к створу реки. · ГЭС формируют энергоресурс в виде запаса воды в водохранилище и генерируют электроэнергию, в связи с этим для них важно не увеличение числа часов использования мощности, а наиболее экономичное использование запаса воды. · Мощность ГЭС зависит от параметров водотока – напора (Н) и секундного расхода воды в створе (G): NГЭС = 9,81 * H * G * ηГЭС . · Электрическая мощность ГЭС лимитируется водотоком, в связи с этим целесообразно наряду с активной загружать их реактивной мощностью. · Эксплуатационные характеристики ГЭС определяются характером регулирования стока воды (суточное, сезонное, многолетнее регулирование) и зависят от объёма водохранилища, водности года и сезона. · Мощность ГЭС целесообразно использовать в пиковой зоне суточного графика, т.к. агрегаты ГЭС высокоманевренны, и для них характерны: Ø способность в считаные секунды изменять свою нагрузку; Ø минимальный расход энергоресурса на пуск агрегата в работу; Ø регулировочный диапазон мощности при остановке агрегатов на ночь равен 100%; Ø высокая скорость набора и сброса нагрузки; Ø в готовом к работе состоянии агрегат не расходует энергоресурс на холостой ход. · Эффективность использования энергоресурса ГЭС самая высокая; КПД ГЭС равен 80-90%. · На ГЭС минимальный расход электроэнергии на собственные нужды (1-2%). · Высокая капиталоёмкость ГЭС вызвана большой стоимостью гидросооружений: плотин, водоводов, здания ГЭС, судопропускных сооружений. · Меньшая из всех типов станций себестоимость электроэнергии в результате отсутствия затрат на топливо, низкой удельной численности персонала. · ГЭС экологически чистые электростанции, но требуют больших территорий для создания водохранилища. · ГЭС работают в составе ПАО (до 2015 г. ОАО) ʼʼРусГидроʼʼ и являются субъектами оптового рынка энергии и мощности. · ГАЭС работают в двух режимах: ночью в режиме заряда гидроагрегаты перекачивают воду из нижнего бассейна в верхний, потребляя электроэнергию из системы. В режиме разряда в часы максимальной нагрузки (утром и вечером) ГАЭС работают в генераторном режиме, производя электроэнергию · Важно заметить, что для строительства ГАЭС необходим рельеф местности с перепадом высот, позволяющим создать два бассейна на разных уровнях, обеспечивающих определенный напор воды. · Мощность ГАЭС зависит от напора и секундного расхода воды. · ГАЭС заполняют ночной провал и уплотняют суточный график нагрузки энергосистемы. · Эффективность работы ГАЭС зависит от тарифа на электроэнергию, потребляемую во время заряда. · Агрегаты ГАЭС имеют высокие маневренные характеристики: Ø время перехода в генераторный режим 1,7-3 мин; в насосный режим - 5-12 мин; Ø время набора полной мощности в генераторном режиме составляет 1,5 - 2,5 мин; Ø регулировочный диапазон мощности равен сумме мощностей в насосном и генераторном режиме и превышает 200%. · Выработка электроэнергии ГАЭС на 15% меньше расхода электроэнергии на её заряд; · В суточном графике нагрузки энергосистемы выработка электрической энергии ГАЭС размещается в пиковой или полупиковой зоне, поскольку ГАЭС очень мобильны. · За счёт использования электроэнергии для заряда КПД ГАЭС ниже КПД ГЭС и равен 70%, а себестоимость электроэнергии в сравнении с ГЭС выше. · Удельные капитальные затраты в ГАЭС меньше, чем на ГЭС на 20-25% за счёт меньшего объёма гидросооружений. · ГАЭС входят в ПАО (до 2015 г. ОАО) ʼʼРусГидроʼʼ и являются субъектами ОРЭМ. referatwork.ru Особенности проектирования электрической части гидроэлектростанций в Республике УзбекистанВ статье рассмотрены вопросы проектирования электрической части малых ГЭС в Республике Узбекистан. Приведены основные факторы, влияющие на выбор принципиальных решений при проектировании электрической части ГЭС. Указаны основные положения, принимаемые при разработке главных схем электрических соединений ГЭС, схем собственных нужд переменного и постоянного тока. Рассмотрены схемы ГЭС, рекомендованные к первоочередному строительству. Ключевые слова: малая гидроэнергетика, проектирование гидроэлектростанций, главная схема электрических соединений, собственные нужды ГЭС, компоновочные решения Гидроэлектростанции занимают особо важное место в современных энергетических системах, выполняя главную роль по регулированию их параметров в нестационарных режимах, а также покрывая наиболее неравномерную часть графиков нагрузки. Кроме того, низкая стоимость товарной продукции ГЭС весьма положительно сказывается на рынке ее сбыта. В Республике Узбекистан (РУз) головной организацией в области проектирования и изысканий по комплексным гидроузлам с гидроэлектростанциями является АО «Гидропроект». По разработанным институтом проектам в РУз, республиках Центральной Азии и других государствах построено и успешно эксплуатируется более 70 гидроэлектростанций общей установленной мощностью 8,5 млн. кВт, которые ежегодно вырабатывают около 30 млрд. кВт.час электрической энергии. На сегодняшний день специалистами института АО «Гидропроект» ведутся работы по разработке проектов строительства новых, модернизации существующих ГЭС согласно «Программе развития гидроэнергетики Узбекистана на 2016–2020 годы», утверждённой Кабинетом Министров РУз [1]. В число уже рассмотренных объектов входят ряд вновь сооружаемых ГЭС, представленных в таблице 1. Рассмотрение данных объектов проводилось исходя из режимов работы ГЭС, условий надежной эксплуатации. Главные схемы электрических соединений разрабатывались на основании технико-экономических расчетов с учетом режимов работы ГЭС, затрат на оборудование генераторного и повышенного напряжения и условий эксплуатации. Таблица 1 Вновь сооружаемые ГЭС вРУз
Составление главной схемы гидроэлектростанций осуществляется согласно общим требованиям к электроустановкам. Она определяет основное электрическое оборудование и эксплуатационные свойства электроустановки. Требования к выполнению схем сформулированы в нормах технологического проектирования (НТП), в правилах устройств электроустановок (ПУЭ), в правилах технической эксплуатации электрических станций и сетей (ПТЭ), в правилах техники безопасности при эксплуатации электроустановок (ПТБ), в ГОСТах и другой нормативной литературе, которые сводятся к тому, чтобы обеспечить: ‒ соответствие электрической схемы условиям работы ГЭС в энергосистеме, ожидаемым режимам, а также соответствие технологической схеме; ‒ ремонтопригодность, в том числе простоту и наглядность схемы; ‒ минимальный объём переключений, связанных с изменением режима; доступность для профилактики без нарушения режима электроустановки; ‒ приспособленность к вводу в эксплуатацию мощностей (агрегатов) очередями; ‒ обязательность максимальной автоматизации в экономически целесообразном объёме; ‒ высокую степень надёжности выдачи мощности. Для выбора электротехнического оборудования выполняется расчет токов короткого замыкания (КЗ), в объеме, необходимом для проверки оборудования на термическую и динамическую стойкость. Компоновочные решения ГЭС обычно принимаются в соответствии с главной схемой электрических соединений. Как правило, на станциях к установке принимаются трёхфазные трансформаторы, экономические показатели которых выше показателей групп из однофазных трансформаторов при одинаковой надёжности. Повышающие трансформаторы на станциях располагаются на открытом воздухе, непосредственно у зданий станций или на территории открытых распределительных устройств. Распределительные устройства повышенного напряжения проектируются открытыми с применением комплектных блоков, производимыми местными заводами, в максимальном приближении к зданию станции с учетом направления подхода коридора линий электропередачи [2]. Схемы собственных нужд станций разрабатываются при конкретном проектировании исходя из условия надежной и безотказной работы ГЭС с учетом параметров оборудования собственных нужд, главной схемы электрических соединений ГЭС, возможности получения резервного питания от независимых источников. Схема собственных нужд обычно проектируется одноступенчатой на напряжении 0,4 кВ. Электроснабжение потребителей собственных нужд ГЭС предусматривается, как правило, от двух независимых источников питания. В качестве источников питания собственных нужд для ГЭС малой и средней мощности используются сухие трансформаторы, питающиеся от разных секций сборных шин генераторного напряжения или линий, блочные комплектные трансформаторные подстанции, расположенные в непосредственной близости от станций источника напряжения 0,4 кВ, и фидерными панелями, составляющими главный щит (рис.1). При отсутствии резервирования питания системы собственных нужд от местных сетей, резерв предусматривается на напряжении 0.4 кВ от дизель-генераторной установки (ДГУ) [2]. Выбор мощности трансформаторов СН ГЭС выполняется из условий суммарного получасового максимума нагрузки. При маловероятном полном пропадании переменного тока и для обеспечения высокой степени надежности и обеспечения бесперебойного питания ответственных потребителей во возможных случаях аварий оборудования предусматривается система собственных нужд постоянного тока. Система собственных нужд постоянного тока включает в себя аккумуляторную батарею, подключающуюся к щиту постоянного тока, а так же зарядно-подзарядное устройство. Для обеспечения надежности питания и улучшения условий эксплуатации щит постоянного тока выполняется двухсекционным. Аккумуляторная батарея подключается к обеим секциям шин. К каждой секций щита подключено по одному зарядно-подзарядному устройству (рис.2). Рис. 1. Пример выполнения принципиальной схемы щита собственных нужд переменного тока Рис. 2. Пример выполнения принципиальной схемы щита собственных нужд постоянного тока Расчет аккумуляторной батареи выполняется по нагрузке аварийного получасового разряда и проверяется по уровню напряжения на шинах постоянного тока при совпадении суммарной толчковой нагрузки и длительной нагрузки в конце аварийного получасового разряда. Вторичное распределение постоянного тока группируется по функциональным требованиям. Распределительные пункты выполняются на базе современных автоматических выключателей, снабженными вспомогательными блок-контактами и местной световой индикацией. Согласно проектным проработкам на всех вновь сооружаемых, модернизируемых гидроэлектростанциях предусматривается осуществление автоматизированных систем управления технологическими процессами и электрических защит на базе современной микропроцессорной техники. Защиты генераторов, шинных трансформаторов напряжения, трансформаторов собственных нужд выполняются на микропроцессорной технике с помощью терминалов, встраиваемых в шкафы КРУ генераторного напряжения. Терминал обеспечивает защиту присоединения и осуществляет управление генераторным выключателем (включение, отключение, фиксацию положения выключателя и блокировку от многократных включений) [2]. Рис. 3. Увеличение установленной мощности ГЭС до 2020 гг. Рис. 4. Распределение вводимых мощностей ГЭС в энергосистеме Узбекистана до 2020 гг. Авторами рассмотрено соответствие требованиям проектирования ГЭС, сформированных на основе многолетней практики и опыта эксплуатации действующих малых и средних ГЭС. Строительство новых и модернизация существующих ГЭС даст возможность выдачи в систему дополнительно 292,8 МВт мощности (рис.3). В том числе основной объем вводимых мощностей (рис.4) приходиться на Ташкентскую область (Центральную часть-80,94 МВт) и Сурхандарьинскую области (Южная часть-168МВт). Анализируя вышесказанное, можно сделать вывод, что главной задачей при проектировании электрической части ГЭС является определение параметров основных элементов электрической схемы гидроэлектростанций. Сюда входит определение параметров необходимых для выбора основного оборудования станции, выбор схем организации распределительных устройств, расчет параметров необходимых для выбора вспомогательного и измерительного оборудования, разработка систем собственных нужд постоянного и переменного тока. При этом следует учитывать, что проектная документация всегда разрабатывается в соответствии с существующими нормами, правилами, другими директивными и руководящими указаниями в этой области, а параметры и количество электротехнического оборудования, устанавливаемого на ГЭС, определяются при конкретном проектировании. Литература:
Основные термины (генерируются автоматически): нужда, трансформатор, ток, ГЭС, повышенное напряжение, переменный ток, малая ГЭС, главная схема, аккумуляторная батарея, аварийный получасовой разряд. moluch.ru Баксанская гидроэлектростанция. Справка - РИА Новости, 21.07.201021 июля 2010 года произошло нападение на Баксанскую ГЭС в Кабардино‑Балкарии. Группа неизвестных ворвалась на территорию гидроэлектростанции, расстреляла двух сотрудников охраны и ранила двух сотрудников станции. Затем напавшие произвели два взрыва на территории станции. 21 июля 2010 года произошло нападение на Баксанскую ГЭС в Кабардино‑Балкарии. Группа неизвестных ворвалась на территорию гидроэлектростанции, расстреляла двух сотрудников охраны и ранила двух сотрудников станции. Затем напавшие произвели два взрыва на территории станции, в том числе подорвали генератор ГЭС. После взрывов в здании ГЭС произошел пожар. Предварительная версия взрыва на Баксанской ГЭС в Кабардино‑Балкарии – теракт. Баксанская ГЭС входит в состав Кабардино‑Балкарского филиала ОАО "РусГидро", расположена на реке Баксан Баксанского района Кабардино‑Балкарии. Первые упоминания о возможности использования реки Баксан для производства электроэнергии относятся к 1900 году. В 1911 году инженер Ляпушинский впервые представил эскизный проект использования энергии реки Баксан, текущей с ледников Эльбруса и Главного Кавказского хребта, для электрификации Владикавказской железной дороги. В 1918 году по приказу Комиссариата Кавказских Минеральных Вод была организована первая экспедиция в верховья рек Баксан, Кубань и Малка для изыскательских работ по сооружению мощной по тем временам ГЭС. В 1928 году было принято решение о строительстве Баксанской ГЭС, которое началось в 1930 году. В возведении станции принимали участие не только специалисты из индустриальных районов страны ‑ Москвы, Урала и других регионов, но и местные жители — бывшие земледельцы и чабаны, которые после завершения строительства, получив новые специальности, остались работать на Баксанской ГЭС. ГЭС была построена в относительно короткие сроки: в сентябре 1936 года был пущен первый гидроагрегат мощностью 8,3 МВт, второй – в конце ноября 1936 года. На проектную мощность 25 МВт Баксанская ГЭС вышла в 1938 году. Ввод в эксплуатацию Баксанского гидроузла знаменовал собой начало большой энергетики в Северокавказском регионе: энергия пошла потребителям Кабардино‑Балкарии и отдыхающим на курортах Кавказских Минеральных Вод. По железнодорожным веткам Минводы – Кисловодск и Минводы – Железноводск были пущены электропоезда. Во время Великой Отечественной войны, когда Северный Кавказ был оккупирован, сооружения станции пришлось взорвать. Но сразу после освобождения Северного Кавказа начались работы по восстановлению народного хозяйства, в том числе и гидростанции. Первый агрегат был включен в работу в декабре 1943 года, второй и третий — в 1944 году. Полностью восстановительные работы завершились в 1946 году. В 2006 году торжественно отмечено 70 лет со дня пуска Баксанской ГЭС. Технико‑экономические характеристики ГЭС: Количество гидроагрегатов – 3 Установленная мощность при расчетном напоре, МВт – 25 Рабочая мощность, МВт – 13,98 Среднегодовая выработка, млн кВт/ч – 108,0 Турбины – тип РО‑82 ВМ120, мощность 8,8 МВт, расход 35 куб. м/с Генераторы – тип ВГ‑500/9500, мощность 8,3 МВт, напряжение 6,6 кВ Материал подготовлен на основе информации открытых источников
ria.ru 2014 ОглавлениеМИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФГБОУ ВПО «УДМУРТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ» ИНСТИТУТ НЕФТИ И ГАЗА им. М.С.Гуцериева КАФЕДРА ТЕПЛОЭНЕРГЕТИКИ ОТЧЕТ по производственной практике Выполнил: студент гр. ОБ – 140400 – 41 Кошелев Ю.С. Руководитель от предприятия: Фисенко С.В. Ижевск Введение 3 1.Характеристика Воткинской ГЭС 3 2.Характеристика основного энергетического оборудования 5 Противоаварийная автоматика 9 3.Технико-экономические показатели Воткинской ГЭС за 2013 год.Выработка электроэнергии за год 11 4.Планирование режимов работы ГЭС 12 Регулирование напряжения: 15 5.Собственные нужды ГЭС 20 6.Сведения о работе гидроэлектростанции 22 7. Управление водохранилищами 24 Список используемой литературы: 1 ВведениеПроизводственная практика - одна из частей учебного процесса, которая необходима для закрепления теоретических знаний. Объектом практики является Филиал ОАО «РусГидро» - «Воткинская ГЭС». Сроки прохождения практики: с 14 июля 2014 года, по 26 июля 2014 года. Главная цель производственной практики заключается в предоставлении возможности будущему специалисту получить навыки в области избранной профессиональной деятельности. А также в возможности проявить полученные во время учебы знания и умения на практике. Задачей производственной моей практики является более глубокое ознакомление с оборудованием Воткинской ГЭС. 1.Характеристика Воткинской гэсВоткинская ГЭС — один из узловых системообразующих пунктов сети электроснабжения Уральского региона России. К основным задачам станции относится: работа в пиковой части графика нагрузки, обеспечение высокооперативного резерва при различных нарушениях и отклонениях планового режима, регулирование водотока реки Кама для обеспечения судоходства и бесперебойной работы водозаборных сооружений городов.
Являясь важным узлом в объединенной энергосистеме Урала, Воткинская ГЭС непосредственно связана с Пермской, Удмуртской, Кировской, Башкирской и Свердловской энергосистемами. Станция участвует в автоматическом регулировании частоты и перетоков мощности по линиям электропередач «Центр — Урал». Как станция с суточным и частично сезонным регулированием, ГЭС покрывает утренние и вечерние пиковые нагрузки в Уральской энергосистеме.
По воспоминаниям первостроителей гидроэлектростанции, именно сооружению Воткинской ГЭС был обязан своим возникновением город Чайковский. Небольшой рабочий поселок на берегу Камы ныне превратился в современный красивый город, получивший имя гениального композитора.
Сооружение на Каме каскада из трех гидроэлектростанций (Камской, Воткинской, Нижнекамской) явилось одним из важнейших достижений гидротехники страны. Это пример разностороннего использования водных ресурсов для удовлетворения потребностей различных отраслей экономики: энергетики, речного транспорта, водоснабжения.
Строительство Воткинской ГЭС на р. Кама решило многие важные задачи, главная из которых — наиболее полное использование водно-энергетических ресурсов для получения большого количества недорогой электроэнергии. Гидроэлектростанции на Каме повысили надежность энергоснабжения единой энергосистемы страны. В районе расположения гидроузлов были созданы условия для развития территориально-промышленных комплексов, защиты от наводнений городов и населенных пунктов, сооружены авто- и железнодорожные переходы через Каму, образованы крупные водохранилища, обеспечивающие надежное водоснабжение прилегающих районов и городов. Гидроэлектростанция строилась по русловой схеме с 1955 по 1965 год. В ее состав входит:
Таблица 1.Характеристика водохранилища:
studfiles.net |
|
|||||||||||||||||
|
|
|||||||||||||||||
|
