Агрегатов электростанции

Объединенная энергетическая система позволяет рационально использовать энергетические ресурсы целых районов, обеспечивает экономичную и надежную работу электрических станций. При объединении электрических станций в единую систему обеспечивается экономичное покрытие суточных максимумов нагрузки, а также резервирование и маневрирование агрегатов электростанций. Все электростанции системы управляются с центрального диспетчерского пункта управления.

Существенное значение имеет среднесрочное —квартальное, месячное и недельное планирование. Оно позволяет осуществлять коррекцию долгосрочных планов с учетом уточненной прогнозной информации. Кроме того, среднесрочные планы позволяют более точно учитывать состав генерирующего оборудования, т. е. учитывать отклонения от годового плана ремонта агрегатов электростанций и подстанций, линий электропередачи, а также конкретные условия эксплуатации: аварийное отключение отдельных элементов энергосистемы, график ввода новых мощностей и т. д.

В последнее время при создании энергетического оборудования большое внимание уделяется системному подходу, предусматривающему такие конструкции агрегатов электростанций, которые вместе с системами управления наилучшим образом отвечали бы требованиям энергосистемы с ее многоплановым регулированием. При этом управление всеми звеньями энергетической цепи агрегата от реактора и котла до генераторе! и трансформатора должно быть взаимосвязано. Только в этом случае можно обеспечить максимальную надежность работы силового оборудования.

Интенсивное развитие электроэнергетики, рост мощностей отдельных агрегатов, электростанций и энергосистем, концентрация генерирующих мощностей, рост плотности сетей порождают ряд проблем, в том числе проблему координации уровней токов короткого замыкания, которая состоит в согласовании требований развивающихся энергосистем и параметров установленного и проектируемого к установке электрооборудования. Проблема осложняется тем, что электропромышленность отстает с освоением и выпуском электрооборудования на повышенные параметры. Кроме того, новое электрооборудование на повышенные параметры имеет значительно более высокие стоимостные характеристики. Отсюда возникает задача оптимизации уровней токов КЗ как подзадача оптимизации структуры и параметров электрических сетей.

Аварийный резерв должен быть во всех системах. Его определяют на основе технико-экономических расчетов с применением теории вероятности для определения математического ожидания числа одновременно вышедших в аварию агрегатов электростанций. В предварительных расчетах аварийный резерв принимают в размере от 4 до 8 % от максимума нагрузки системы, но не менее мощности крупнейшего агрегата.

Ремонтный резерв предусматривается, например, в тех случаях, когда сезонное снижение максимума нагрузка системы недостаточно для проведения капитальных ремонтов агрегатов электростанций. Планово-предупредительный ремонт бывает капитальным и текущим. Состав ремонтных работ, периодичность и продолжительность ремонта устанавливаются правилами технической эксплуатации [10-6] и ведомственными инструкциями. Мелкий текущий ремонт производится в период субботне-воскресного снижения нагрузки системы.

автоматический ввод в работу резервных агрегатов электростанций с мощностью, полностью обеспечивающей работу электроустановок для нормального транспорта газа по газопроводу или работу КС;

Служба режимов энергосистем выполняет особо важную функцию — она делает расчеты по определению нагрузок (на предстоящие сутки, месяцы, кварталы, год) и их покрытия. В Советском Союзе впервые была разработана теория распределения нагрузок между энергетическими агрегатами и электростанциями, имеющими различные технико-экономические характеристики. С ростом мощностей и количества агрегатов электростанций и энергосистем планирование и регулирование нагрузок становится для диспетчерских служб сложной задачей.

Освободить людей от этого «нужного ничегонеделания» позволяют телемеханические устройства, которые дают возможность следить за работой агрегатов электростанций и управлять ими, находясь на значительном расстоянии от самой электростанции. Так управление полностью автоматизированными агрегатами Угличской и Рыбинской ГЭС осуществляется из Москвы на расстоянии в 200 километров. В Узбекистане есть гидроэлектростанции, управление которыми осуществляется на расстоянии 170 километров.

Интенсивное развитие электроэнергетики, рост мощностей отдельных агрегатов, электростанций и энергосистем, концентрация генерирующих мощностей, рост плотности сетей порождают ряд проблем, в том числе проблему координации уровней токов короткого замыкания, которая состоит в согласовании требований развивающихся энергосистем и параметров установленного и проектируемого к установке электрооборудования. Проблема осложняется тем, что электропромышленность отстает с освоением и выпуском электрооборудования на повышенные параметры. Кроме того, новое электрооборудование на повышенные параметры имеет значительно более высокие стоимостные характеристики. Отсюда возникает задача оптимизации уровней токов КЗ как подзадача оптимизации структуры и параметров электрических сетей.

Установленная мощность электростанций энергосистемы. Чтобы обеспечить нормальную работу энергосистемы, установленная мощность электростанций должна превышать наибольшую нагрузку системы. Мощность, равная разности Ру — Рнгтах, представляет собой некоторый запас установленной мощности, необходимый для резервирования агрегатов электростанций в случае их повреждения и проведения плановых ремонтов.

1. Непрерывность работы. Эта особенность определяется непрерывностью потребления электроэнергия. В соответствии с графиком потребления электроэнергии в принципе возможна остановка отдельных электростанций на нерабочий день, однако это не практикуется, так как последующий пуск электростанций связан с рядом трудностей. Кроме того, на старых ТЭС обычно имеются потребители на генераторном напряжении. Остановка всех агрегатов электростанции случается вследствие наложения отказов оборудования.

При использовании мазута в качестве растопочного топлива вместимость приемной емкости принимается равной не менее 120 м3 (без резервирования насоса перекачки). Подача мазута в котельное отделение производится по одному трубопроводу с установкой не менее двух насосов, в том числе одного резервного. Пропускная способность мазутопроводов и подача насосов в этом случае устанавливаются с учетом общего числа, мощности и режима работы агрегатов электростанции. При этом число одновременно растапливаемых агрегатов не должно превышать четырех блоков по 200 МВт или трех блоков по

Работы по сооружению главного корпуса лежат на критическом пути сетевого графика строительства, и поэтому сокращение физических объемов этих работ непосредственно приводит к ускорению сроков ввода в действие агрегатов электростанции.

При рассмотрении технологических схем КЭС и ТЭЦ (см. § 1.2) отмечено, что производство тепловой и электрической энергии полностью механизировано. Большое количество механизмов обеспечивает работу основных агрегатов электростанции — питательных насосов, дутьевых вентиляторов, дымососов, конденсатных насосов, дробилок, мельниц, циркуляционных насосов и др.

На тепловых электростанциях с поперечными связями в тепловой части (ТЭЦ) мощностью до 200 МВт устанавливается одна аккумуляторная батарея, а при мощности более 200 МВт — две аккумуляторные батареи одинаковой емкости, которые совместно должны обеспечить питание маслонасосов смазки турбин, водородного уплотнения всех агрегатов электростанции, а также преобразовательного агрегата связи и аварийного освещения. Расчетная длительность работы — 30 мин для электростанций, связанных с энергосистемой, и 1 ч для изолированной электростанции.

В последнее время эти сложные связи уступили место наиболее рациональной блочной схеме, которая предусматривает жесткое соединение основных агрегатов электростанции (котел — турбина — генератор — трансформатор).

Время самозапуска может оказаться настолько большим, что отклонение параметров основных агрегатов электростанции достигнет уставок срабатывания технологических защит, после чего эти агрегаты будут отключены. С увеличением переры-86

Для облегчения условий самозапуска в нем принимают участие лишь ответственные электродвигатели, от которых, в первую очередь, зависит бесперебойная работа основных агрегатов электростанции. Неответственные электродвигатели при исчезновении электропитания автоматически отключаются. Включение их в работу производится персоналом после окончания самозапуска ответственных электродвигателей.

Бесперебойная работа основных агрегатов электростанции во многом зависит от состояния и готовности к работе резервных электродвигателей и исправности устройств автоматического включения резерва (АВР). Электродвигатели, находящиеся в резерве, в любой момент могут быть включены в работу от АВР. Поэтому контроль за состоянием устройств АВР и опробование электродвигателей совместно с механизмами, длительное время находящимися в резерве, должны производиться по специальному утвержденному графику. Лучшей проверкой готовности электродвигателя и приводимого им механизма к работе является опробование непосредственным включением электродвигателя в сеть.

станций на их базе. Система автоматического управления включает в себя подсистемы управления ГТД и электрогенератора и входит в комплект ГТУ. При создании на базе ГТУ электростанции необходимо обеспечить сопряжение этих систем с другими локальными системами автоматического управления: дожимным компрессором, котлом-утилизатором, тепло-обменными агрегатами, системами водоподготовки и водоснабжения, управления паровым турбогенератором (в случае ПГУ) и т.д. Сопряжение должно обеспечить скоординированную работу всех агрегатов электростанции, направленную на достижение ею наивысших технико-экономических показателей. С этой целью должна быть обеспечена прежде всего открытость систем управления двигателем и генератором, поставляемым в комплекте ГТУ. Совокупность всех перечисленных подсистем образует автоматическую систему управления технологическими процессами электростанцией АСУ ТП, которая в свою очередь должна быть сопряжена с системами управления электрическими и тепловыми сетями, посредством которых электрическая и тепловая энергия передается потребителям,

Производство, распределение и потребление электрической энергии происходят в основном на переменном токе. Одним из показателей качества электрической энергии является частота переменного тока /. Номинальное значение частоты для СССР и стран Европы /ном = 50 Гц. Для агрегатов электростанции (ЭС) (турбоагрегатов на тепловых электростанциях — ТЭС, гидроагрегатов на гидроэлектростанциях — ГЭС) используются следующие частотные и скоростные показатели: угловая скорость вектора напряжения генератора, рад/с, (o3=2nf; угловая скорость вала агрегата, рад/с, шм = соэ/р, где р — число пар полюсов генератора; частота вращения вала агрегата, об/мин, п = 6 0 f/p.