Система собственных нужд теплоэлектроцентралей

• Автор: Добрынин, Павел Юрьевич
• Шифр специальности: 05.09.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Липецк
• Количество страниц: 207 с.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1. СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ
1.1. Состояние и перспективы развития системы собственных нужд теплоэлектроцентралей
1.2. Обзор методов оценки безотказности оборудования и систем
1.3. Цели и задачи исследования
2. МАТЕМАТИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ ВЛИЯНИЯ ИЗБЫТОЧНОСТИ СИСТЕМЫ СОБСТВЕННЫХ НУЖД НА ВЫРАБОТКУ ЭНЕРГИИ
2.1. Система собственных нужд
2.2. Математическая модель функционирования оборудования
2.3. Математическая модель неразветвленных систем
2.4. Обеспечение безотказности выработки энергии за счет периодичных предупредительных восстановлений систем
2.5. Обеспечение безотказности выработки энергии за счет непериодичных предупредительных восстановлений систем
ВЫВОДЫ
3. ОЦЕНКА БЕЗОТКАЗНОСТИ ВЫРАБОТКИ ЭНЕРГИИ С УЧЕТОМ ВОЗДЕЙСТВИЯ ЭКСПЛУАТАЦИОННО-ОБСЛУЖИВАЮЩЕЙ ИЗБЫТОЧНОСТИ СИСТЕМЫ СОБСТВЕННЫХ НУЖД
3.1. Оценка безотказности неразветвленных систем
3.2. Обеспечение безотказности электротехнических систем
3.3. Оценка влияния периодичных предупредительных восстановлений систем на выработку энергии
3.4. Оценка безотказности выработки энергии при непериодичных предупредительных восстановлениях систем
3.5. Определение параметров процесса отказывания систем
ВЫВОДЫ
4. УПРАВЛЕНИЕ И ОПТИМИЗАЦИЯ СИСТЕМЫ СОБСТВЕННЫХ НУЖД ТЕПЛОЭЛЕКТРОЦЕНТРАЛЕЙ
4.1. Методика сбора и обработки данных эксплуатации электрооборудования
4.2. Методика проверки теоретических зависимостей
4.3. Определение оптимальной периодичности предупредительных восстановлений системы
4.4. Определение оптимальной периодичности диагностик
4.5. Формирование управляющего воздействия
4.6. Управление диагностикой и ремонтом системы собственных нужд
ВЫВОДЫ
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
ПРИЛОЖЕНИЕ 1. Карта учета эксплуатации электродвигателей
ПРИЛОЖЕНИЕ 2. Статистические данные эксплуатации лабораторной
установки
ПРИЛОЖЕНИЕ 3. Программа контроля диагностики и ремонта
электрооборудования
ПРИЛОЖЕНИЕ 4. Акт об использовании научных и практических результатов
ВВЕДЕНИЕ

Электроэнергетика является одной из базовых отраслей промышленности России. Ее доля в структуре промышленного производства составляет около 8%. Электростанции, подстанции, линии электропередач, распределительные сети, включая вспомогательные агрегаты и оборудование, образуют комплекс предприятий электроэнергетической промышленности. Они предназначены для выработки, передачи и распределения энергии потребителям. На современном этапе развития техники нельзя обеспечить безотказную работу многих отраслей промышленности, таких как металлургическая, химическая, угольная и др., без эффективного функционирования предприятий электроэнергетики.
Актуальность работы. Одной из основных задач эксплуатируемых теплоэлектроцентралей (ТЭЦ) является задача обеспечения эффективного функционирования системы собственных нужд станции. Понятие “ эффективность ” предполагает наибольшую безотказность, сопоставленную с рациональным уровнем эксплуатационных затрат. Основным фактором, уменьшающим безотказность собственных нужд действующих теплоэлектроцентралей, является физический износ или старение электрооборудования. Рассматриваемая задача частично решена за счет наличия в системе электростанций эксплуатационно-обслуживающей избыточности. Выполнение ремонтных мероприятий, регламентируемых системой плановых предупредительных ремонтов, повышает эксплуатационную безотказность оборудования. При этом затраты на эксплуатацию оборудования можно уменьшить, используя диагностические средства в составе ремонтных мероприятий. В настоящее время методики рационального применения средств диагностики и ремонтных мероприятий рассчитаны для основных энергетических агрегатов ТЭЦ. Подобные исследования для системы собственных нужд теплоэлектроцентралей не проводились. Последствиями этого становятся повышенные экономические затраты и потери станцией обусловленные функционирова-

ров типа КГ-2-6200-Ш, с общей поверхностью охлаждения 6180 м2, в том числе встроенные пучки 940 м2. Во встроенных пучках обеих турбин греется подпиточная вода.
Для подачи питательной воды в котлы ступеней №1...б предусмотрено 7 питательных насосов типа ПЭ-580-185/200, один из них работает на холодный стояк, два с турбиной ПТ-135 и по одному с турбинами ПТ-80 иТ-110 приводятся в движение электродвигателями типов 2АЗМ-4000/6000У4 или 4АЗМ-4000/6000У4.
На теплоэлектроцентрали сооружено распределительное устройство напряжением 110кВ с двумя рабочими и обходной системой шин. К сборной шине подключены пять турбогенераторов в блоках с повышающими трансформаторами типов ТДЦ-200000/110-18 ступень №1, ТДЦ-125000/110-10,5 ступени №2...5. Сборная шина разделена на 2 секции, к которым присоединено 10 линий напряжением ПОкВ.
Питание приемников системы СН напряжением 6кВ главного корпуса осуществляется от 8 агрегатных секций. Дополнительно к этому сделана 1 общестанционная секции 6кВ. Секции напряжением 6кВ запитываются от трансформаторов с системой регулирования под нагрузкой, включенных в ответвление от блоков «генератор-трансформатор». Первые два трансформатора типов ТРДНС-25000/18-6 ступень №1, ТРДНС-25000/10,5-6 ступень №2 выбраны с расщепленной обмоткой низшего напряжения, остальные три типа ТДН-16000/10,5-6 ступени №3...5 без расщепленной обмотки. Для резервирования нагрузок напряжением 6/0.4 кВ установлены два трансформатора с расщепленной обмоткой низшего напряжения типов ТРДН-32000/110-6 и ТРНДЦН-40000/110-6 и подключенных к распределительному устройству напряжением 110кВ. При таком подключении резервные трансформаторы обеспечивают электроснабжение приемников даже при отказе всех генераторов электростанции. Все трансформаторы с расщепленной обмоткой низшего напряжения выбраны из условия уменьшения токов короткого замыка-